问题 解答题
在直角坐标系xOy中,长为
2
+1
的线段的两端点C、D分别在x轴、y轴上滑动,
CP
=
2
PD
.记点P的轨迹为曲线E.
(I)求曲线E的方程;
(II)经过点(0,1)作直线l与曲线E相交于A、B两点,
OM
=
OA
+
OB
,当点M在曲线E上时,求
OA
OB
的值.
答案

(Ⅰ)设C(m,0),D(0,n),P(x,y).

CP
=
2
PD
,得(x-m,y)=
2
(-x,n-y),

∴x-m=-

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

由|CD|=

2
+1,得m2+n2=(
2
+1)2

∴(

2
+1)2x2+
(
2
+1)2
2
y2
=(
2
+1)2

整理,得曲线E的方程为x2+

y2
2
=1

(II)设A(x1,y1),B(x2,y2),

OM
=
OA
+
OB
知点M坐标为(x1+x2,y1+y2).

设直线l的方程为y=kx+1,代入曲线E方程,得(k2+2)x2+2kx-1=0,

则x1+x2=-

2k
k2+2
,x1x2=-
1
k2+2

y1+y2=k(x1+x2)+2=

4
k2+2

由点M在曲线E上,知(x1+x22+

(y1+y2)2
2
=1,

即(-

2k
k2+2
2+
8
(k2+2)2
=1

解得k2=2.

∴x1x2+y1y2=(1+k2)x1x2+k(-

2k
k2+2
)+1=-
3
4

OA
OB
=-
3
4

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单项选择题