题目内容

(2009•黄浦区二模)已知点P(0,b)是y轴上的动点,点F(1,0)、M(a,0)满足PM⊥PF,动点N满足2
PN
+
NM
=
0
.
(1)求动点N所在曲线C的方程.
(2)若曲线C上的两点A、B满足OA⊥OB(O为坐标原点,A、B不同于O点),试证明直线AB必过定点,并求出这个定点的坐标.
分析:(1)设动点N(x,y).依据题意,有
PN
=(x,y-b),
PM
=(a,-b),
PF
=(1,-b)
,
NM
=(a-x,-y)
.由PM⊥PF,2
PN
+
NM
=
0
,知
PM
•
PF
=0
2
PN
=-
NM
,由此能求出曲线C的方程.
(2)因A、B是曲线C:y2=4x(x≥0)上不同于原点的两点,设A(
y
2
1
4
,y1)
、B(
y
2
2
4
,y2)(
y
 
1
≠y2,y1y2≠0)
,
则
OA
=(
y
2
1
4
,y1)
、
OB
=(
y
2
2
4
,y2)
,
AB
=(
y
2
2
4
-
y
2
1
4
,
y
 
2
-y1)
.由OA⊥OB,知y1y2=-16.由直线AB的法向量为
n
=(
y
 
1
-y2,
y
2
2
4
-
y
2
1
4
)
,得直线AB的方程:(y1-y2)•(x-
y_2 
4
)+(
y
2
2
4
-
y
2
1
4
)(y-y1)=0
,由此能够证明直线AB:x-
y1+y2
4
y-4=0
恒过定点,且定点坐标为(4,0).
解答:解:(1)设动点N(x,y).              (1分)
依据题意,有
PN
=(x,y-b),
PM
=(a,-b),
PF
=(1,-b)
,
NM
=(a-x,-y)
.(3分)
又PM⊥PF,2
PN
+
NM
=
0
,
则
PM
•
PF
=0
2
PN
=-
NM
,
进一步有
a+b2=0
x=-a
y=2b
.
因此,y2=4x(x≥0).  (7分)
所以曲线C的方程是y2=4x(x≥0).               (8分)
(2)证明:因A、B是曲线C:y2=4x(x≥0)上不同于原点的两点,
可设A(
y
2
1
4
,y1)
、B(
y
2
2
4
,y2)(
y
 
1
≠y2,y1y2≠0)
,
则
OA
=(
y
2
1
4
,y1)
、
OB
=(
y
2
2
4
,y2)
,
AB
=(
y
2
2
4
-
y
2
1
4
,
y
 
2
-y1)
. (11分)
又OA⊥OB,
故
OA
•
OB
=0,即
y
2
1
y
2
2
16
+y1y2=0
.
所以y1y2=-16.   (14分)
由直线AB的法向量为
n
=(
y
 
1
-y2,
y
2
2
4
-
y
2
1
4
)
,
可得直线AB的方程:(y1-y2)•(x-
y_2 
4
)+(
y
2
2
4
-
y
2
1
4
)(y-y1)=0
,
进一步化简为x-
y1+y2
4
y-4=0
.(16分)
所以直线AB:x-
y1+y2
4
y-4=0
恒过定点,
且定点坐标为(4,0).      (18分)
点评:本题主要考查直线与圆锥曲线的综合应用能力,具体涉及到轨迹方程的求法及直线与椭圆的相关知识,解题时要注意合理地进行等价转化.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网