题目内容


在平面直角坐标系中,已知向量a=(xy),b=(kxy)(k∈R),ab,动点M(xy)的轨迹为T.

(1)求轨迹T的方程,并说明该方程表示的曲线的形状.

(2)当k时,已知点B(0,-),是否存在直线lyxm ,使点B关于直线l的对称点落在轨迹T上?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由.


解析:(1)∵ab,∴ a·b=(xy)·(kxy)=0,得kx2y2-2=0,即kx2y2=2.

k=0时,方程表示两条与x轴平行的直线;

k=1时,方程表示以原点为圆心,以为半径的圆;

k>0且k≠1时,方程表示椭圆;

k<0时,方程表示焦点在y轴上的双曲线.

(2)当k时,动点M的轨迹T的方程为=1,

设满足条件的直线l存在,点B关于直线l的对称点为B′(x0y0),则由BB′⊥l得,=-1,由BB′的中点在l上得m,解得x0=-my0m.

∵点B′(x0y0)在椭圆上,∴=1.整理得3m2+2m-2=0,解得mm=-.

∴直线l的方程为yxyx.

经检验yxyx都符合题设.∴满足条件的直线l存在,其方程为yxyx.


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