题目内容
如图,圆A的方程为:(x+3)2+y2=100,定点B(3,0),动点P为圆A上的任意一点.线段BP的垂直平分线和半径AP相交于点Q,当点P在圆A上运动时,(1)求|QA|+|QB|的值,并求动点Q的轨迹方程;
(2)设Q点的横坐标为x,记PQ的长度为f(x),求函数f (x)的值域.
【答案】分析:(1)连接QB,得出|QA|+|QB|为定值,由题意可知Q满足椭圆的定义,求a、b可得它的方程.
(2)由已知得|PQ|=|QB|,又由(1)知点Q的轨迹方程为:
,从而得出f(x)的表达式,最后求得函数f(x)的值域即可.
解答:解:(1)连接QB,由已知,得|QB|=|QP|,
所以,|QA|+|QB|=|QA|+|QP|=|OP|=10(3分)
又|AB|=6,10>6,
根据椭圆的定义,点Q的轨迹是A,B为焦点,以10为长轴长的椭圆,
2a=10,2c=6,所以b=4,
所以,点Q的轨迹方程为:
=1(7分)
(2)由已知得|PQ|=|QB|,所以,f(x)=
(9分)
又点Q的轨迹方程为:
=1,所以,
,代入上式,消去y,得
f(x)=
x|
由-5≤x≤5,所以2≤5-
x≤8,所以f(x)的值域为[2,8].
点评:本题主要考查了轨迹方程的问题.本题解题的关键是利用了椭圆的定义求得轨迹方程.本题考查圆的标准方程,点关于直线对称问题,轨迹的求法,是中档题.
(2)由已知得|PQ|=|QB|,又由(1)知点Q的轨迹方程为:
解答:解:(1)连接QB,由已知,得|QB|=|QP|,
所以,|QA|+|QB|=|QA|+|QP|=|OP|=10(3分)
又|AB|=6,10>6,
根据椭圆的定义,点Q的轨迹是A,B为焦点,以10为长轴长的椭圆,
2a=10,2c=6,所以b=4,
所以,点Q的轨迹方程为:
(2)由已知得|PQ|=|QB|,所以,f(x)=
又点Q的轨迹方程为:
f(x)=
由-5≤x≤5,所以2≤5-
点评:本题主要考查了轨迹方程的问题.本题解题的关键是利用了椭圆的定义求得轨迹方程.本题考查圆的标准方程,点关于直线对称问题,轨迹的求法,是中档题.
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