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-
3
4
,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|
AM
-
AN
|=|
AM
+
AN
|,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.
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-
3
4
,建立等式求得x和y的关系式,即点P的轨迹方程.
(Ⅱ)若|
AM
-
AN
|=|
AM
+
AN
|
,则
AM
AN
,从而可得
y1
x1+2
×
-y1
x1-2
=-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(-
2
7
,0).
解答:解:(Ⅰ)设P(x,y),则由直线PA与直线PB斜率之积为-
3
4
y
x+2
×
y
x-2
=-
3
4
(x≠±2),
整理得曲线C的方程为
x2
4
+
y2
3
=1
(x≠±2).----(4分)
(Ⅱ)若|
AM
-
AN
|=|
AM
+
AN
|
,则
AM
AN
.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
AM
AN
y1
x1+2
×
-y1
x1+2
=-1

x12
4
+
y12
3
=1
,解得直线MN方程为x=-
2
7
.----(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=
-8km
4k2+3
,x1x2=
4m2-12
4k2+3
.----(8分)
AM
AN
y1
x1+2
×
-y1
x1-2
=-1
,整理得(k2+1)x1x2+(km+2)(x1+x2)+m2+4=0
∴(k2+1)×
4m2-12
4k2+3
+(km+2)×
-8km
4k2+3
+m2+4=0.
解得m=2k或m=
2
7
k
.----(10分)
若m=2k,此时直线过定点(-2,0)不合题意舍去.
故m=
2
7
k
,即直线MN过定点(-
2
7
,0).
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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