题目内容

己知⊙O:x2+y2=6,P为⊙O上动点,过P作PM⊥x轴于M,N为PM上一点,且
PM
=
2
NM

(Ⅰ)求点N的轨迹C的方程;
(Ⅱ)若A(2,1),B(3,0),过B的直线与曲线C相交于D、E两点,则kAD+kAE是否为定值?若是,求出该值;若不是,说明理由.
考点:直线与圆锥曲线的综合问题,轨迹方程
专题:计算题,圆锥曲线的定义、性质与方程
分析:(Ⅰ)设M(x,y),则可设P(x,y0),Q(x,0),根据又
PM
=
2
NM
,可确定y0=3y,进而可知点P的坐标代入圆的方程,求得曲线C的方程.
(Ⅱ)设D(x1,y1),E(x2,y2),设出过点B的直线DE的方程,与题意方程联立,利用韦达定理求出横坐标的和与乘积,求出kAD+kAE化简即可判断否为定值.
解答: 解:(Ⅰ)设N(x,y),P(x0,y0),则M(x0,0),
PM
=(0,-y0)
NM
=(x0-x,-y)

PM
=
2
NM
,得
0=
2
(x0-x)
-y0=-
2
y

x0=x
y0=
2
y
…(3分)
由于点P在圆O:x2+y2=6上,则有x2+(
2
y)2=6
,即
x2
6
+
y2
3
=1

∴点N的轨迹C的方程为
x2
6
+
y2
3
=1
.…(6分)
(Ⅱ) 设D(x1,y1),E(x2,y2),过点B的直线DE的方程为y=k(x-3),
y=k(x-3)
x2
6
+
y2
3
=1
消去y得:(2k2+1)x2-12k2x+18k2-6=0,其中△>0
x1+x2=
12k2
2k2+1
x1x2=
18k2-6
2k2+1
;…(8分)
kAD+kAE=
y1-1
x1-2
+
y2-1
x2-2
=
kx1-(3k+1)
x1-2
+
kx2-(3k+1)
x2-2

=
2kx1x2-(5k+1)(x1+x2)+12k+4
x1x2-2(x1+x2)+4
…(10分)
=
2k•
18k2-6
2k2+1
-(5k+1)•
12k2
2k2+1
+12k+4
18k2-6
2k2+1
-2•
12k2
2k2+1
+4
=
-4k2+4
2k2-2
=-2

∴kAD+kAE是定值-2.…(13分)
点评:本题主要考查了椭圆的应用,韦达定理等知识都有涉及,直线的斜率,综合性很强.
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