问题
解答题
已知点A、B的坐标分别是(0,-1)、(0,1),直线AM、BM相交于点M,且它们的斜率之积为-
(1)求点M轨迹C的方程; (2)若过点D(0,2)的直线l与(1)中的轨迹C交于不同的两点E、F,试求△OEF面积的取值范围(O为坐标原点). |
答案
(1)设点M的坐标为(x,y),
∵kAM•kBM=-
,∴1 2
•y+1 x
=-y-1 x
.1 2
整理得,
+y2=1(x≠0);x2 2
(2)由题意知直线l的斜率存在,设l的方程为y=kx+2.
联立
,得(2k2+1)x2+8kx+6=0.y=kx+2
+y2=1x2 2
由△=64k2-4×6(2k2+1)>0,解得k2>
.3 2
设E(x1,y1),B(x2,y2),
则x1+x2=
,x1x2=-8k2 2k2+1
.6 2k2+1
S△OEF=S△OED-S△OFD=
OD|x1|-1 2
OD|x2|=1 2
OD|x1-x2|=1 2
×2|x1-x2|=|x1-x2|1 2
=
=(x1+x2)2-4x1x2
=(
)2-4•-8k2 2k2+1 6 2k2+1
=16k2-24 (2k2+1)2
.16(k2-
)3 2 (2k2+1)2
令k2-
=t(t>0),所以k2=t+3 2
(t>0).3 2
则S△OEF=
=16t (2t+4)2
=24t (t+2)2
=2t t2+4t+4
≤21 t+
+44 t
=1 4+4
.2 2
所以S△OEF∈(0,
].2 2