问题 解答题

已知两点M(-2,0),N(2,0),点P为坐标平面内的动点,且满足||||+·=0.

(1)求点P的轨迹C的方程;

(2)设过点N的直线l的斜率为k,且与曲线C相交于点ST,若ST两点只在第二象限内运动,线段ST的垂直平分线交x轴于Q点,求Q点横坐标的取值范围.

答案

(1)设点P(xy),根据题意则有:

=(4,0),||=4,

||=,=(x-2,y),

代入||||+·=0

得:4+4(x-2)=0.

整理得点P的轨迹C的方程:y2=-8x.

(2)设S(x1y1),T(x2y2),

由题意得:ST的方程为yk(x-2)(显然k≠0)

y2=-8x联立消元得:ky2+8y+16k=0,

则有:y1y2=-,y1y2=16.

因为直线交轨迹C于两点,

Δb2-4ac=64-64k2>0,

再由y1>0,y2>0,则->0,故-1<k<0.

可求得线段ST中点B的坐标为(-+2,-),

所以线段ST的垂直平分线方程为

y+=-(x+-2).

y=0得点Q横坐标为xQ=-2-,

xQ=-2-<-6.

所以Q点横坐标的取值范围为(-∞,-6).

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