题目内容
已知椭圆方程为
.且椭圆的焦距为
,定点
为椭圆上的点,点P为椭圆上的动点,过点P作y轴的垂线,垂足为P1,动点M满足
(1)求M点的轨迹T的方程;
(2)已知O(0,0)、E(2,1),试探究是否存在这样的点Q:Q是轨迹T内部的整点(平面内横、纵坐标均为整数的点称为整点),且△OEQ的面积S△OEQ=2?若存在,求出点Q的坐标,若不存在,说明理由.
解:(1)由题意可知:椭圆焦点为
.
|AF1|+|AF2|=2a,所以a=4,b2=a2-c2=4,所以椭圆方程为:
.
设P(x0,y0),M(x,y),由题意可得:
代入椭圆方程化简可得
M点的轨迹T的方程为:x2+y2=16.
(2)连接OE,易知轨迹T上有两个点 A(-4,0),B(4,0)满足S△OEA=S△OEB=2,
分别过A、B作直线OE的两条平行线l1、l2.
∵同底等高的两个三角形的面积相等,∴符合条件的点均在直线l1、l2上.
∵
,∴直线l1、l2的方程分别为:
.
设点Q(x,y)(x,y∈Z),∵O在轨迹T内,∴x2+y2<16,
分别解
与
,得
,或
,
∵x,y∈Z,∴x为偶数,在
上,x=-2,0,2对应的y=1,2,3
在
上,x=-2,0,2,对应的y=-3,-2,-1,∴满足条件的点Q存在,共有6个,它们的坐标分别为:
(-2,1),(0,2),(2,3),(-2,-3),(0,-2),(2,-1).
分析:(1)先求得椭圆方程为,设P(x0,y0),M(x,y),由题意可得:
代入椭圆方程化简可得
M点的轨迹T的方程.
(2)分别过A、B作直线OE的两条平行线l1、l2 ,符合条件的点均在直线l1、l2上,分别解
与
,求得x的范围,找出其中的整数,代入直线l1、l2的方程求出y的整数值,即得点Q的坐标.
点评:本题考查点轨迹方程的求法,本题考查直线和圆的位置关系,判断符合条件的点均在直线l1、l2上,是解题的关键.
|AF1|+|AF2|=2a,所以a=4,b2=a2-c2=4,所以椭圆方程为:
设P(x0,y0),M(x,y),由题意可得:
M点的轨迹T的方程为:x2+y2=16.
(2)连接OE,易知轨迹T上有两个点 A(-4,0),B(4,0)满足S△OEA=S△OEB=2,
分别过A、B作直线OE的两条平行线l1、l2.
∵同底等高的两个三角形的面积相等,∴符合条件的点均在直线l1、l2上.
∵
设点Q(x,y)(x,y∈Z),∵O在轨迹T内,∴x2+y2<16,
分别解
∵x,y∈Z,∴x为偶数,在
在
(-2,1),(0,2),(2,3),(-2,-3),(0,-2),(2,-1).
分析:(1)先求得椭圆方程为,设P(x0,y0),M(x,y),由题意可得:
M点的轨迹T的方程.
(2)分别过A、B作直线OE的两条平行线l1、l2 ,符合条件的点均在直线l1、l2上,分别解
点评:本题考查点轨迹方程的求法,本题考查直线和圆的位置关系,判断符合条件的点均在直线l1、l2上,是解题的关键.
练习册系列答案
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如图,已知椭圆C的中心在原点O,焦点在
轴上,长轴长是短轴
长的2倍,且经过点M
.
平行于OM的直线
在
轴上的截距为![]()
并交椭
圆C于A、B两个不同点.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)求
的取值范围;
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