题目内容
已知点P(x,y)与点A(-
,0),B(
,0)连线的斜率之积为1,点C的坐标为(1,0).
(Ⅰ)求点P的轨迹方程;
(Ⅱ)过点Q(2,0)的直线与点P的轨迹交于E、F两点,求证
•
为常数.
| 2 |
| 2 |
(Ⅰ)求点P的轨迹方程;
(Ⅱ)过点Q(2,0)的直线与点P的轨迹交于E、F两点,求证
| CE |
| CF |
(本题满分12分)
(Ⅰ)直线PA和PB的斜率分别为
与
,(x≠±
),…(2分)
∵点P(x,y)与点A(-
,0),B(
,0)连线的斜率之积为1,
∴
•
=1,
即y2=x2-2,…(4分)
所求点P的轨迹方程为x2-y2=2,(x≠±
).…(5分)
(Ⅱ)设E(x1,y1),F(x2,y2),
设过点Q(2,0)的直线为y=k(x-2),…(6分)
将它代入x2-y2=2,
得(k2-1)x2-4k2x+4k2+2=0.…(7分)
由韦达定理,得
,…(8分)
∴
•
=(x1-1,y1)•(x2-1,y2)
=x1x2-(x1+x2)+1+y1y2
=x1x2-(x1+x2)+1+k2(x1-2)•(x2-2)
=(1+k2)x1x2-(1+2k2)(x1+x2)+1+4k2
=(1+k2)•
-(1+2k2)•
+1+4k2
=-1. …(10分)
当直线斜率不存在时,
,解得E(2,
),F(2,-
),
此时
•
=(1,
)•(1,-
)=-1. …(12分)
故
•
=-1.
所以
•
为常数-1.…(12分)
(Ⅰ)直线PA和PB的斜率分别为
| y | ||
x+
|
| y | ||
x-
|
| 2 |
∵点P(x,y)与点A(-
| 2 |
| 2 |
∴
| y | ||
x+
|
| y | ||
x-
|
即y2=x2-2,…(4分)
所求点P的轨迹方程为x2-y2=2,(x≠±
| 2 |
(Ⅱ)设E(x1,y1),F(x2,y2),
设过点Q(2,0)的直线为y=k(x-2),…(6分)
将它代入x2-y2=2,
得(k2-1)x2-4k2x+4k2+2=0.…(7分)
由韦达定理,得
|
∴
| CE |
| CF |
=x1x2-(x1+x2)+1+y1y2
=x1x2-(x1+x2)+1+k2(x1-2)•(x2-2)
=(1+k2)x1x2-(1+2k2)(x1+x2)+1+4k2
=(1+k2)•
| 4k2+2 |
| k2-1 |
| 4k2 |
| k2-1 |
=-1. …(10分)
当直线斜率不存在时,
|
| 2 |
| 2 |
此时
| CE |
| CF |
| 2 |
| 2 |
故
| CE |
| CF |
所以
| CE |
| CF |
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