曲线C上任意一点到E(-4,0),F(4,0)的距离的和为12,C与x轴的负半轴、正半轴依次交于A、B两点,点P在C上,且位于x轴上方,
(1)求曲线C的方程; (2)求点P的坐标; (3)求曲线C的中心为圆心,AB为直径作圆O,过点P的直线l截圆O的弦MN长为3
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(1)设G是曲线C上任意一点,依题意,|GE|+|GF|=12.
所以曲线C是以E、F为焦点的椭圆,且椭圆的长半袖a=6,半焦距c=4,
所以短半轴b=
=62-42
,20
所以所求的椭圆方程为
+x2 36
=1;y2 20
(2)由已知A(-6,0),F(4,0),设点P的坐标为(x,y)
则
=(x+6,y),AP
=(x-4,y)FP
由已知得
+x2 36
=1y2 20 (x+6)(x-4)+y2=0.
则2x2+9x-18=0,解之得x=
,或x=-6,3 2
由于y>0,所以只能取x=
,于是y=3 2 5 2
,3
所以点P的坐标为(
,3 2
);5 3 2
(3)圆O的圆心为(0,0),半径为6,其方程为x2+y2=36,
若过P的直线l与x轴垂直,则直线l的方程为x=
,3 2
这时,圆心到l的距离d=
,3 2
所以AB=2
=2r 2-d2
=2×62-(
)23 2 3 2
,15
符合题意;
若过P的直线l不与x轴垂直,设其斜率为k,
则直线l的方程为y-
=k(x-5 3 2
),3 2
即2kx-2y+5
-3k=06
这时,圆心到l的距离d=
,|5
-3k|3 4k2+4
所以MN2=4(r2-d2)=4[62-(
)2]=(3|5
-3k|3 4k2+4
)2,15
化简得,10
k-22=0,所以k=3
,=11 5 3 11 3 15
所以直线l的方程为11
x-15y+213
=0,3
综上,所求的直线l的方程为x=
,或113 2
x-15y+123
=0.3