题目内容
10.已知M(4,0),N(1,0),若动点P满足$\overrightarrow{MN}$•$\overrightarrow{MP}$=6|$\overrightarrow{NP}$|.(1)求动点P的轨迹C的方程;
(2)设点A(0,2),点B是轨迹C上一动点,求|AB|的最大值.
分析 (1)设出P(x,y),可得向量$\overrightarrow{MP}$,$\overrightarrow{MN}$,$\overrightarrow{NP}$的坐标,根据$\overrightarrow{MN}$•$\overrightarrow{MP}$=6|$\overrightarrow{NP}$|,利用数量积公式和两点间的距离公式建立关于x,y的方程,化简即可得到动点P的轨迹方程;
(2)根据题意,设出点B的坐标,利用两点间的距离公式写出|AB|2的表达式,求出它的最值即可.
解答 解:(1)设动点P(x,y),$\overrightarrow{MP}$=(x-4,y),$\overrightarrow{MN}$=(-3,0),$\overrightarrow{NP}$=(x-1,y),
由$\overrightarrow{MN}$•$\overrightarrow{MP}$=6|$\overrightarrow{NP}$|,得-3(x-4)=6$\sqrt{(x-1)^{2}+{y}^{2}}$,平方化简得3x2+4y2=12,即$\frac{{x}^{2}}{4}+\frac{{y}^{2}}{3}=1$.
∴动点P的轨迹C的方程为$\frac{{x}^{2}}{4}+\frac{{y}^{2}}{3}=1$;
(2)根据题意,设B(2cosα,$\sqrt{3}$sinα),α∈[0,2π),
则|AB|2=(2cosα)2+($\sqrt{3}$sinα-2)2
=4cos2α+3sin2α-$4\sqrt{3}$sinα+4
=4-sin2α-$4\sqrt{3}$sinα+4
=20-(sinα+$2\sqrt{3}$)2;
∴当sinα+$2\sqrt{3}$=0,即sinα=-$2\sqrt{3}$时,|AB|取得最大值是|AB|max=$\sqrt{20}$=2$\sqrt{5}$.
点评 本题考查了轨迹方程,考查了平面数量积的运算,考查了圆锥曲线的定义域性质的应用问题,解题时应用椭圆的参数方程进行解答,容易解得答案,是中档题.
| A. | $\frac{1}{2}$ | B. | $\frac{1}{4}$ | C. | 0 | D. | 1 |
| A. | 1 | B. | $\sqrt{2}$ | C. | 3 | D. | $\sqrt{5}$ |
| A. | 10 | B. | 20 | C. | 2$\sqrt{41}$ | D. | 4$\sqrt{41}$ |