题目内容
已知
,点
依次满足
。
(1)求点
的轨迹;
(2)过点
作直线
交以
为焦点的椭圆于
两点,线段
的中点到
轴的距离为
,且直线
与点
的轨迹相切,求该椭圆的方程;
(3)在(2)的条件下,设点
的坐标为
,是否存在椭圆上的点
及以
为圆心的一个圆,使得该圆与直线
都相切,如存在,求出
点坐标及圆的方程,如不存在,请说明理由.
(1) 以原点为圆心,1为半径的圆, (2)
(3)存在点
,其坐标为
或
.
解析试题分析:(1)求动点轨迹方程,分四步.第一步,设动点坐标
第二步建立等量关系:
第三步化简等量关系:
第四步,去杂.求轨迹,不仅求出轨迹方程,而且说明轨迹形状.(2)求椭圆标准方程,一般利用待定系数法. 设直线
的方程为
椭圆的方程
由
与圆相切得:
由直线
的方程与椭圆方程联立方程组得:
所以
,
∴
(3)存在性问题,一般从假设存在出发,列等量关系,将存在性问题转化为方程是否有解问题. 假设
,
:
:
,![]()
![]()
又
,解得:
或
(舍).
解析:(1) 设![]()
![]()
所以,点
的轨迹是以原点为圆心,1为半径的圆. 4分
(2)设直线
的方程为
①
椭圆的方程
②
由
与圆相切得:
6分
将①代入②得:
,
又
,可得
,
有
,∴
,
.
∴
9分
(3) 假设存在椭圆上的一点
,使得直线
与以Q为圆心的圆相切,
则Q到直线
的距离相等, ![]()
:
:
12分
化简整理得:
∵ 点在椭圆上,∴ ![]()
解得:
或
(舍)
时,
,
, &n