题目内容
(本小题满分14分)
已知:向量
,O为坐标原点,动点M满足:
.
求动点 M 的轨迹 C 的方程;
(2)已知直线
、
都过点
,且
,
、
与轨迹C分别交于点D、E,试探究是否存在这样的直线?使得△BDE是等腰直角三角形.若存在,指出这样的直线共有几组(无需求出直线的方程);若不存在,请说明理由.
(1)解法1:设
------------------------------ 1分
则![]()
=
>
------ 4分
∴动点M 的轨迹为以
、
为焦点,长轴长为 4的椭圆 -----------------5分
由
∴
----------------------------- 6分
∴ 动点M 的轨迹 C的方程为
---------------------------------7分
[解法2:设点
,
则
------------------------2分
∵
∴
------------------------------ 4分
∴点 M 的轨迹C是以
为焦点,长轴长为 4 的椭圆 ------------5分
∴
∴
--------------------------6分
∴ 动点M 的轨迹 C的方程为
------------------7分]
(2)由(1)知,轨迹C是椭圆
,点
是它的上顶点,
设满足条件的直线
、
存在,直线
的方程为
----①
则直线
的方程为
,-------------②--------------------------------------------------------------8分
将①代入椭圆方程并整理得:
,可得
,则
.--9分
将②代入椭圆方程并整理得:
,可得
,则
.---10分
由△BDE是等腰直角三角形得![]()
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----③--------12分
∴
或
-----④-----------------------------------------------------------------------13分
∵方程④的根判别式
,即方程④有两个不相等的实根,且不为1.
∴方程③有三个互不相等的实根.
即满足条件的直线
、
存在,共有3组.-----------------------------------------------------------14分
(注:只答存在1组,给2分)