问题
解答题
已知点H(-3,0),点P在y轴上,点Q在x轴的正半轴上,点M在直线PQ上,且满足
①当点P在y轴上移动时,求点M的轨迹C; ②过点R(2,1)作直线l与轨迹C交于A,B两点,使得R恰好为弦AB的中点,求直线l的方程. |
答案
①设点M(x,y),由
=-PM 3 2
,得P(0,-MQ
),Q(y 2
,0),x 3
由
•HP
=0,得(3,-PM
)•(x,y 2
)=0,所以y2=4x.3y 2
又点Q在x轴的正半轴上,得x>0.
所以,动点M的轨迹C是以(0,0)为顶点,以(1,0)为焦点的抛物线,除去原点.
②方法一:设直线l:y=k(x-2)+1,其中k≠0,代入y2=4x,
整理得k2x2-(4k2-2k+4)x+(2k-1)2=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),
则x1+x2=
,4k2-2k+4 k2
由
=4,解得:k=2.4k2-2k+4 k2
所以,直线l的方程为y=2(x-2)+1,
即:y=2x-3.
方法二:设A(x1,y1),B(x2,y2),
则
=4x1,y 21
=4x2,y 22
两式相减 得:
-y 21
=4(x1-x2).y 22
整理得:
=y1-y2 x1-x2
,4 y1+y2
因为R(2,1)为弦AB的中点,
所以y1+y2=2,
代入上式得
=2,即kAB=2.y1-y2 x1-x2
所以,直线l的方程为y=2(x-2)+1,
即:y=2x-3