题目内容
已知平面上两个定点M
|
|
| MP |
| MN |
|
| PN |
| MN |
(1)求动点P的轨迹C的方程;
(2)若A、B是轨迹C上的两个不同动点
| AN |
| NB |
| NQ |
| AB |
分析:(1)先设P(x,y),欲动点P的轨迹C的方程,即寻找x,y之间的关系,结合向量的坐标运算即可得到.
(2)先设出A,B两点的坐标,利用向量关系及向量运算法则,用A,B的坐标表示出
•
,最后看其是不是定值即可.
(2)先设出A,B两点的坐标,利用向量关系及向量运算法则,用A,B的坐标表示出
| NQ |
| AB |
解答:解:(I)设P(x,y).
由已知
=(x,y+2),
=(0,4),
=(-x,2-y),
•
=4y+8.
|
|•|
|=4
(3分)
∵
•
=|
|•|
|
∴4y+8=4
整理,得x2=8y
即动点P的轨迹C为抛物线,其方程为x2=8y.(6分)
(II)由已知N(0,2).
设A(x1,y1),B(x2,y2).由
=λ
即得(-x1,2-y1)=λ(x2,y2-2)
将(1)式两边平方并把x12=8y1,x22=8y2代入得y1=λ2y2(3分)
解(2)、(3)式得y1=2λ,y2=
,
且有x1x2=-λx22=-8λy2=-16.(8分)
抛物线方程为y=
x2,求导得y′=
x.
所以过抛物线上A、B两点的切线方程分别是
y=
x1(x-x1)+y1,y=
x2(x-x2)+y2,
即y=
x1x-
,y=
x2x-
解出两条切线的交点Q的坐标为(
,
)=(
,-2)(11分)
所以
•
=(
,-4)•(x2-x1,y1-y2)
=
(
-
)-4(
-
)=0
所以
•
为定值,其值为0.(13分)
由已知
| MP |
| MN |
| PN |
| MP |
| MN |
|
| PN |
| MN |
| x2+(y-2)2 |
∵
| MP |
| MN |
| PN |
| MN |
∴4y+8=4
| x2+(y-2)2 |
即动点P的轨迹C为抛物线,其方程为x2=8y.(6分)
(II)由已知N(0,2).
设A(x1,y1),B(x2,y2).由
| AN |
| NB |
即得(-x1,2-y1)=λ(x2,y2-2)
|
将(1)式两边平方并把x12=8y1,x22=8y2代入得y1=λ2y2(3分)
解(2)、(3)式得y1=2λ,y2=
| 2 |
| λ |
且有x1x2=-λx22=-8λy2=-16.(8分)
抛物线方程为y=
| 1 |
| 8 |
| 1 |
| 4 |
所以过抛物线上A、B两点的切线方程分别是
y=
| 1 |
| 4 |
| 1 |
| 4 |
即y=
| 1 |
| 4 |
| 1 |
| 8 |
| x | 2 1 |
| 1 |
| 4 |
| 1 |
| 8 |
| x | 2 2 |
解出两条切线的交点Q的坐标为(
| x1+x2 |
| 2 |
| x1x2 |
| 8 |
| x1+x2 |
| 2 |
所以
| NQ |
| AB |
| x1+x2 |
| 2 |
=
| 1 |
| 2 |
| x | 2 2 |
| x | 2 1 |
| 1 |
| 8 |
| x | 2 2 |
| 1 |
| 8 |
| x | 2 1 |
所以
| NQ |
| AB |
点评:求曲线的轨迹方程是解析几何的基本问题 求符合某种条件的动点的轨迹方程,其实质就是利用题设中的几何条件,用“坐标化”将其转化为寻求变量间的关系.
练习册系列答案
相关题目