题目内容
设P是圆x2+y2=4上的任意一点,过P作x轴的垂线段PD,D为垂足,M是线段PD上的点,且满足|DM|=m|PD|(0<m<1),当点P在圆上运动时,记M的轨迹为曲线C.
(1)求曲线C的方程;
(2)过曲线C的左焦点F作斜率为
的直线l交曲线C于A、B两点,点Q满足
+
+
=
,是否存在实数m,使得点Q在曲线C上,若存在,求出m的值,若不存在,请说明理由.
(1)求曲线C的方程;
(2)过曲线C的左焦点F作斜率为
| ||
| 2 |
| OA |
| OB |
| OQ |
| 0 |
考点:直线与圆锥曲线的综合问题
专题:综合题,圆锥曲线的定义、性质与方程
分析:(1)由|DM|=m|PD|,确定M,P的坐标,代入圆的方程,即可求曲线C的方程;
(2)设出直线l的方程,代入椭圆方程,利用韦达定理,结合
+
+
=
,求出Q的坐标,代入椭圆方程,即可得出结论.
(2)设出直线l的方程,代入椭圆方程,利用韦达定理,结合
| OA |
| OB |
| OQ |
| 0 |
解答:
解:(1)如图设M(x,y)、P(x0,y0),则由|DM|=m|PD|(0<m<1)得
x=x0,|y|=m|y0|,即
∵x02+y02=4,∴
+
=1,即为曲线C的方程;…6′
(2)设c=2
,则F(-c,0),l:y=
(x+c)
由
得:(2m2+1)x2+2cx+4-12m2=0…8′
设A(x1,y1)、B(x2,y2).
则x1+x2=-
,x1x2=
.
∴y1+y2=
(x1+x2+2c),…9′
∵
=-(
+
)=-(x1+x2,y1+y2)=(
,
)
即Q点坐标为(
,
),将Q点代入
+
=1,得m=
.
∴存在当m=
时,Q点在曲线C上.…13′
x=x0,|y|=m|y0|,即
|
∵x02+y02=4,∴
| x2 |
| 4 |
| y2 |
| 4m2 |
(2)设c=2
| 1-m2 |
| ||
| 2 |
由
|
设A(x1,y1)、B(x2,y2).
则x1+x2=-
| 2c |
| 2m2+1 |
| 4-12m2 |
| 2m2+1 |
∴y1+y2=
| ||
| 2 |
∵
| OQ |
| OA |
| OB |
| 2c |
| 2m2+1 |
-2
| ||
| 2m2+1 |
即Q点坐标为(
| 2c |
| 2m2+1 |
-2
| ||
| 2m2+1 |
| x2 |
| 4 |
| y2 |
| 4m2 |
| ||
| 2 |
∴存在当m=
| ||
| 2 |
点评:本题考查椭圆方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查向量知识的运用,考查学生分析解决问题的能力,正确运用代入法是关键.
练习册系列答案
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②a?α,b⊥β,α∥β⇒a⊥b;
③a⊥α,a∥b,b∥β⇒α∥β;
④α∥β,a∥b,a⊥α⇒b⊥β.
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①a∥b,a∥α⇒b∥α;
②a?α,b⊥β,α∥β⇒a⊥b;
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| ||
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C、
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D、
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