问题 解答题
在平面直角坐标系中,已知A1(-
2
,0),A2(
2
,0),P(x,y),M(x,1),N(x,-2)
,若实数λ使得λ2
OM
ON
=
A1P
A2P
(O为坐标原点)
(1)求P点的轨迹方程,并讨论P点的轨迹类型;
(2)当λ=
2
2
时,若过点B(0,2)的直线l与(1)中P点的轨迹交于不同的两点E,F(E在B,F之间),试求△OBE与OBF面积之比的取值范围.
答案

(1)

OM
=(x,1),
ON
=(x,-2),
A1P
=(x+
2
,y),
A2P
=(x-
2
,y)

λ2

OM
ON
=
A1P
A2P
∴(x2-2)λ2=x2-2+y2化简得:(1-λ2)x2+y2=2(1-λ2

①λ=±1时方程为y=0轨迹为一条直线

②λ=0时方程为x2+y2=2轨迹为圆

③λ∈(-1,0)∪(0,1)时方程为

x2
2
+
y2
2(1-λ2)
=1轨迹为椭圆

④.λ∈(-∞,-1)∪(1,+∞)时方程为

x2
2
-
y2
2(λ2-1)
=1轨迹为双曲线

(2)∵λ=

2
2
,∴P点轨迹方程为
x2
2
+y2=1

S△OBE=

1
2
×2×|x1|,S△OBF=
1
2
×2×|x2|

∴S△OBE:S△OBF=|x1|:|x2|

设直线EF直线方程为y=kx+2,联立方程可得:(1+2k2)x2+8kx+6=0.

△=64k2-24-48k2>0,∴k2

3
2
.x1+x2=-
8k
1+2k2
x1x2=
6
1+2k2

(x1+x2)2
x1x2
=
64k2
6(1+2k2)
=
x1
x2
+
x2
x1
+2,∵k2
3
2
,∴
64k2
6(1+2k2)
∈(4,
16
3
)

x1
x2
∈(
1
3
,1)∪(1,3)

由题意可知:S△OBE<S△OBF,所以

S△OBE
S△OBF
∈(
1
3
,1).

选择题
选择题