题目内容

已知点F是椭圆
x2
1+a2
+y2
=1(a>0)的右焦点,动点P到点F的距离等于到直线x=-a的距离.
(1)求点P的轨迹C的方程;
(2)设过点F任作一直线与点P的轨迹交于A、B两点,直线OA、OB与直线x=-a分别交于点S、T(O为坐标原点),试判断
FS
FT
是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,请说明理由.
考点:直线与圆锥曲线的综合问题
专题:圆锥曲线中的最值与范围问题
分析:(1)由已和条件推导出点P的轨迹C是以点F为焦点、直线x=-a为准线的抛物线,由此能求出C的方程.
(2)设直线AB的方程为x=ty+a,A(
y12
4a
, y1)
B(
y22
4a
, y2)
,由已知条件推导出
FS
FT
=4a2+
16a4
y1y2
.由
x=ty+a
y2=4ax
,得y2-4aty-4a2=0,由此能求出
FS
FT
的值是定值0.
解答: 解:(1)∵椭圆
x2
1+a2
+y2=1
右焦点F的坐标为(a,0),…(1分)
由抛物线定义知,
点P的轨迹C是以点F为焦点、直线x=-a为准线的抛物线,…(3分)
∴C的方程为y2=4ax.…(5分)
(2)设直线AB的方程为x=ty+a,A(
y12
4a
, y1)
B(
y22
4a
, y2)

lOA:y=
4a
y1
x
lOB:y=
4a
y2
x
.…(6分)
y=
4a
y1
x
x=-a
,得S(-a, -
4a2
y1
)

同理得T(-a, -
4a2
y2
)
.…(8分)
FS
=(-2a, -
4a2
y1
)
FT
=(-2a, -
4a2
y2
)

FS
FT
=4a2+
16a4
y1y2
.…(9分)
x=ty+a
y2=4ax
,得y2-4aty-4a2=0,∴y1y2=-4a2.…(11分)
FS
FT
=4a2+
16a4
(-4a2)
=4a2-4a2=0
.…(13分)
FS
FT
的值是定值,且定值为0.…(14分)
点评:本题考查点的轨迹方程的求法,考查向量的数量积是否为定值的判断与求法,解题时要认真审题,注意抛物线与直线的位置关系的灵活运用.
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