问题
解答题
已知点A,B的坐标分别是(0,-1),(0,1),直线AM,BM相交于点M,且它们的斜率之积-
(1)求点M轨迹C的方程; (2)若过点D(2,0)的直线l与(1)中的轨迹C交于不同的两点D、F(E在D、F之间),试求△ODE与△ODF面积之比的取值范围(O为坐标原点). |
答案
(1)、设M(x,y),∵kAM-kBM=-
,∴1 2
•y+1 x
=-y-1 x
,1 2
整理得动点M的轨迹方程为
+y2=1(x≠0).x2 2
(2)由题意知直线l的斜率存在,设l的方程为y=k(x-2)(k≠±
) ①1 2
将①代入
+y2=1,得l的方程为(2k2+1)x2-8k2x+(8k2-2)=0,由△>0,解得0<k2<x2 2
.1 2
设E(x1,y1),F(x2,y2),则
…②x1+x2= 8k2 2k2+1 x1x2= 8k2-2 2k2+1
令λ=
,则λ=S△ODE S△ODF
,即|DE| |DF|
=λ•DE
,即x1-2=λ(x2-2),且0<λ<1.DF
由②得,
,(x1-2)+(x2-2) = -4 2k2+1 (x1-2)(x2-2) =x1x2-2(x1+x2) +4= 2 2k2+1
∴
=λ (1+λ)2
,即k2=2k2+1 8
-4λ 2k2+1 1 2
∵0<k2<
,且k2≠1 2
,∴0<1 4
-4λ (1+λ)2
<1 2
,且1 2
-4λ (1+λ)2
≠1 2
.1 4
解得3-2
<λ< 3+22
,且λ≠2
,∵0<λ<1,∴3-21 3
<λ< 1且λ≠2
.1 3
∴△OBE与△OBF面积之比的取值范围是(3-2
,2
)∪ (1 3
,1).1 3