题目内容
已知点P是椭圆
+
=1上的动点,M为过P且垂直于x轴的直线上的点,
=λ.求点M的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线.
| x2 |
| 16 |
| y2 |
| 7 |
| |OP| |
| |OM| |
考点:椭圆的简单性质
专题:计算题,圆锥曲线的定义、性质与方程
分析:设M(x,y),根据条件列出关于λ的方程(16λ2-9)x2+16λ2y2=448,然后再分类讨论,即可得出结论.
解答:
解:设M(x,y),其中x∈[-4,4].
由已知
=λ及点P在椭圆C上,可得
=λ2,
整理得(16λ2-9)x2+16λ2y2=112,其中x∈[-4,4].
①λ=
时,化简得9y2=112.
所以点M的轨迹方程为y=±
(-4≤x≤4),轨迹是两条平行于x轴的线段.
②λ≠
时,方程变形为
+
=1,其中x∈[-4,4];
当0<λ<
时,点M的轨迹为中心在原点、实轴在y轴上的双曲线满足-4≤x≤4的部分;
当
<λ<1时,点M的轨迹为中心在原点、长轴在x轴上的椭圆满足-4≤x≤4的部分;
当λ≥1时,点M的轨迹为中心在原点、长轴在x轴上的椭圆.
由已知
| |OP| |
| |OM| |
| 9x2+112 |
| 16(x2+y2) |
整理得(16λ2-9)x2+16λ2y2=112,其中x∈[-4,4].
①λ=
| 3 |
| 4 |
所以点M的轨迹方程为y=±
4
| ||
| 3 |
②λ≠
| 3 |
| 4 |
| x2 | ||
|
| y2 | ||
|
当0<λ<
| 3 |
| 4 |
当
| 3 |
| 4 |
当λ≥1时,点M的轨迹为中心在原点、长轴在x轴上的椭圆.
点评:本题主要考查圆锥曲线的定义和性质及其方程.考查分类讨论思想,是中档题.
练习册系列答案
相关题目