问题 解答题
已知平面上一定点C(2,O)和直线l:x=8,P为该平面上一动点,作PQ⊥l,垂足为Q,且(
PC
+
1
2
PQ
)•(
PC
-
1
2
PQ
)=0

(1)问点P在什么曲线上?并求出该曲线的方程;
(2)若EF为圆N:x2+(y-1)2=1的任一条直径,求
PE
PF
的最大值.
答案

(1)设P的坐标为P(x,y),则Q(8,y)

(

PC
+
1
2
PQ
)•(
PC
-
1
2
PQ
)=0,得:4
|PC|
2=
|PQ|
2

∴4[(x-2)2+y2]=[(x-8)2+(y-y)2],化简得3x2+4y2=48,

∴点P的轨迹方程为

x2
16
+
y2
12
=1,此曲线是以(±2,0)为焦点的椭圆;

(2)∵EF为圆N的直径,∴|NE|=|NF|=1,且

NE
=-
NF

PE
PF
=(
PN
+
NE
)•(
PN
+
NF
)=(
PN
+
NF
)•(
PN
-
NF
)=
PN
2
-1

∵点P为椭圆

x2
16
+
y2
12
=1上的点,满足x2=16-
4y2
3

∵N(1,0),∴

PN
2=x2+(y-1)2=-
1
3
(y+3)2+20

∵椭圆

x2
16
+
y2
12
=1上点P纵坐标满足 y∈[-2
3
,2
3
]

∴当y=-3时,

PN
2的最大值为20,故
PE
PF
=
PN
2
-1的最大值等于19.

填空题
单项选择题