问题 解答题
定长为3的线段AB两端点A、B分别在x轴,y轴上滑动,M在线段AB上,且
AM
=2
MB

(1)求点M的轨迹C的方程;
(2)设过F(0,
3
)
且不垂直于坐标轴的动直线l交轨迹C于A、B两点,问:线段OF上是否存在一点D,使得以DA,DB为邻边的平行四边形为菱形?作出判断并证明.
答案

(1)设A(x1,0),B(0,y1),M(x,y)

x=
x1
1+2
y=
2y1
1+2
x1=3x
y1=
3
2
y
,|AB|=3=
(3x)2+(
3
2
y)
2
即:
y2
4
+x2
=1

(2)存在满足条件的D点.设满足条件的点D(0,m),

(0≤m≤

3
),设l的方程为:y=kx+
3
,(k≠0),代入椭圆方程,

得(k2+4)x2+2

3
kx-1=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=-
2
3
k
k2+4

∴y1+y2=k(x1+x2)+2

3
=
8
3
k2+4
.∵以DA、DB为邻边的平行四边形为菱形,

(

DA
+
DB
)  ⊥
AB
DA
+
DB
=(x1y1-m)  +(x2y2-m)
=(-
2
3
k
k2+4
8
3
k2+4
-2m)
AB
的方向向量为(1,k),(
DA
+
DB
)  •
AB
=0,

∴-

2
3
k
k2+4
+
8
3
k
k2+4
-2mk=0即m=
3
3
k2+4
∵k2>0,∴m=
3
3
k2+4
3
3
4
3
,∴0<m<
3
,∴存在满足条件的点D.

单项选择题
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