题目内容
【题目】在直角坐标系xOy上取两个定点A1(
,0),A2(
,0),再取两个动点N1(0,m),N2(0,n),且mn=2.
(1)求直线A1N1与A2N2交点M的轨迹C的方程;
(2)过R(3,0)的直线与轨迹C交于P,Q,过P作PN⊥x轴且与轨迹C交于另一点N,F为轨迹C的右焦点,若
(λ>1),求证:
.
【答案】(1)
1(x≠±
);(2)证明见解析
【解析】
(1)根据题意先写出两直线的方程,再根据条件化简即可求得答案;
(2)设P(x1,y1),Q(x2,y2),设l:x=ty+3,联立直线与椭圆的方程,由韦达定理得y1+y2
且y1y2
,根据题意得 x1﹣3=λ(x2﹣3),y1=λy2,再代入即可证明结论.
(1)解:依题意知直线A1N1的方程为:y
(x
)…①;
直线A2N2的方程为:y
(x
)…②
设Q(x,y)是直线A1N1与A2N2交点,①、②相乘,得y2
(x2﹣6)
由mn=2整理得:
1
∵N1、N2不与原点重合,可得点A1,A2不在轨迹M上,
∴轨迹C的方程为
1(x≠±
);
(2)证明:设l:x=ty+3,代入椭圆方程消去x,得(3+t2)y2+6ty+3=0.
设P(x1,y1),Q(x2,y2),N(x1,﹣y1),可得y1+y2
且y1y2
,
,可得(x1﹣3,y1)=λ(x2﹣3,y2),∴x1﹣3=λ(x2﹣3),y1=λy2,
证明
,只要证明(2﹣x1,y1)=λ(x2﹣2,y2),∴2﹣x1=λ(x2﹣2),
只要证明
,只要证明2t2y1y2+t(y1+y2)=0,
由y1+y2
且y1y2
,代入可得2t2y1y2+t(y1+y2)=0,
∴
.
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