题目内容
(2012•许昌三模)已知点A(-2,0),B(2,0),直线PA与直线PB斜率之积为-
,记点p的轨迹为曲线C.
(Ⅰ)求曲线C的方程;
(Ⅱ)设M,N是曲线C上任意两点,且|
-
|=|
+
|,问直线MN是否恒过某定点?若是,请求出定点坐标;否则,请说明理由.
| 3 |
| 4 |
(Ⅰ)求曲线C的方程;
(Ⅱ)设M,N是曲线C上任意两点,且|
| AM |
| AN |
| AM |
| AN |
分析:(Ⅰ)设动点P的坐标为(x,y),可表示出直线PA,PB的斜率,根据题意直线PA、PB的斜率之积为-
,建立等式求得x和y的关系式,即点P的轨迹方程.
(Ⅱ)若|
-
|=|
+
|,则
⊥
,从而可得
×
=-1,分直线MN斜率存在与不存在讨论,即可求得直线MN过定点(-
,0).
| 3 |
| 4 |
(Ⅱ)若|
| AM |
| AN |
| AM |
| AN |
| AM |
| AN |
| y1 |
| x1+2 |
| -y1 |
| x1-2 |
| 2 |
| 7 |
解答:解:(Ⅰ)设P(x,y),则由直线PA与直线PB斜率之积为-
得
×
=-
(x≠±2),
整理得曲线C的方程为
+
=1(x≠±2).----(4分)
(Ⅱ)若|
-
|=|
+
|,则
⊥
.由题意知A(-2,0).
设M(x1,y1),N(x2,y2).
若直线MN斜率不存在,则N(x1,-y1),由
⊥
得
×
=-1,
又
+
=1,解得直线MN方程为x=-
.----(6分)
若直线MN斜率存在,设方程为y=kx+m,与椭圆方程联立,消去y可得(4k2+3)x2+8kmx+4m2-12=0.
∴x1+x2=
,x1x2=
.----(8分)
由
⊥
得
×
=-1,整理得(k2+1)x1x2+(km+2)(x1+x2)+m2+4=0
∴(k2+1)×
+(km+2)×
+m2+4=0.
解得m=2k或m=
k.----(10分)
若m=2k,此时直线过定点(-2,0)不合题意舍去.
故m=
k,即直线MN过定点(-
,0).
斜率不存在时依然满足.----(12分)
| 3 |
| 4 |
| y |
| x+2 |
| y |
| x-2 |
| 3 |
| 4 |
整理得曲线C的方程为
| x2 |
| 4 |
| y2 |
| 3 |
(Ⅱ)若|
| AM |
| AN |
| AM |
| AN |
| AM |
| AN |
设M(x1,y1),N(x2,y2).
若直线MN斜率不存在,则N(x1,-y1),由
| AM |
| AN |
| y1 |
| x1+2 |
| -y1 |
| x1+2 |
又
| x12 |
| 4 |
| y12 |
| 3 |
| 2 |
| 7 |
若直线MN斜率存在,设方程为y=kx+m,与椭圆方程联立,消去y可得(4k2+3)x2+8kmx+4m2-12=0.
∴x1+x2=
| -8km |
| 4k2+3 |
| 4m2-12 |
| 4k2+3 |
由
| AM |
| AN |
| y1 |
| x1+2 |
| -y1 |
| x1-2 |
∴(k2+1)×
| 4m2-12 |
| 4k2+3 |
| -8km |
| 4k2+3 |
解得m=2k或m=
| 2 |
| 7 |
若m=2k,此时直线过定点(-2,0)不合题意舍去.
故m=
| 2 |
| 7 |
| 2 |
| 7 |
斜率不存在时依然满足.----(12分)
点评:本题考查轨迹方程的求解,考查直线与椭圆的位置关系,考查向量知识的运用,考查分类讨论的数学思想,联立方程,利用韦达定理解题是关键.
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