问题 解答题
已知圆C:x2+y2=4,点D(4,0),坐标原点为O.圆C上任意一点A在X轴上的影射为点B已知向量
OQ
=t
OA
+(1-t)
OB
(t∈R,t≠0)
(1)求动点Q的轨迹E的方程
(2)当t=
3
2
时,设动点Q关于X轴的对称点为点P,直线PD交轨迹E于点R (异于P点),试问:直线QR与X轴的交点是否为定点,若是定点,求出其坐标;若不是定点,请说明理由.
答案

(1)设Q(x,y),A(x0,y0),则B(x0,0).

OQ
=t
OA
+(1-t)
OB

∴(x,y)=t(x0,y0)+(1-t)(x0,0)

x0= x,y0=

y
t

x20
+
y20
=4,x2+
y2
t2
=4

即轨迹E的方程为x2

y2
t2
=4

(2)当t=

3
2
时,轨迹E为椭圆,方程为
x2
4
+
y2
3
=1
…①

设直线PD的方程为y=k(x-4).代入①,并整理得

(3+4k2)x2-32k2x+64k2-12=0…②

由题意得,必有△>0,故方程②有两个不等实根.

设点P(x1,y1),R(x2,y2),则Q(x1,-y1

由②知,x1+x2

32k2
3+4k2
x1x2=
64k2-12
3+4k2

直线RQ的方程为y-y2=

y2+y1
x2-x2
(x-x2)

当k≠0时,令y=0,得x=x2-

y2x2-x1)
y2+y1
,将y1=k(x2-4),y2=k(x2-4)代入整理得

x=

2x1x2-4(x1+x2)
x1+x2-8
…③

再将x1+x2=

32k2
3+4k2
x1x2=
64k2-12
3+4k2
代入③计算得,x=1即直线QR过定点(1,0)

当k=0时,y1=y2=0,直线QR过定点(1,0)

综上可得,直线QR与x轴交于定点,该定点的坐标为(1,0).

单项选择题
单项选择题 B型题