问题
解答题
已知平面上两个定点M
(1)求动点P的轨迹C的方程; (2)若A、B是轨迹C上的两个不同动点
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答案
(I)设P(x,y).
由已知
=(x,y+2),MP
=(0,4),MN
=(-x,2-y),PN
•MP
=4y+8.MN
|
|•|PN
|=4MN
(3分)x2+(y-2)2
∵
•MP
=|MN
|•|PN
|MN
∴4y+8=4
整理,得x2=8yx2+(y-2)2
即动点P的轨迹C为抛物线,其方程为x2=8y.(6分)
(II)由已知N(0,2).
设A(x1,y1),B(x2,y2).由
=λAN NB
即得(-x1,2-y1)=λ(x2,y2-2)-x1=λx2 2-y1=λ(y2-2)
将(1)式两边平方并把x12=8y1,x22=8y2代入得y1=λ2y2(3分)
解(2)、(3)式得y1=2λ,y2=
,2 λ
且有x1x2=-λx22=-8λy2=-16.(8分)
抛物线方程为y=
x2,求导得y′=1 8
x.1 4
所以过抛物线上A、B两点的切线方程分别是
y=
x1(x-x1)+y1,y=1 4
x2(x-x2)+y2,1 4
即y=
x1x-1 4 1 8
,y=x 21
x2x-1 4 1 8 x 22
解出两条切线的交点Q的坐标为(
,x1+x2 2
)=(x1x2 8
,-2)(11分)x1+x2 2
所以
•NQ
=(AB
,-4)•(x2-x1,y1-y2)x1+x2 2
=
(1 2
-x 22
)-4(x 21 1 8
-x 22 1 8
)=0x 21
所以
•NQ
为定值,其值为0.(13分)AB