已知k>0,直线l1:y=kx,l2:y=-kx.
(1)证明:到l1、l2的距离的平方和为定值a(a>0)的点的轨迹是圆或椭圆;
(2)求到l1、l2的距离之和为定值c(c>0)的点的轨迹.
(1)证明:设点P(x,y)为动点,则
+|y-kx|2 1+k2
=a,|y+kx|2 1+k2
整理得
+x2 (1+k2)a 2k2
=1.y2 (1+k2)a 2
因此,当k=1时,动点的轨迹为圆;
当k≠1时,动点的轨迹为椭圆.
(2)设点P(x,y)为动点,则
|y-kx|+|y+kx|=c
.1+k2
当y≥k|x|时,y-kx+y+kx=c
,即y=1+k2
c1 2
;1+k2
当y≤-k|x|时,kx-y-y-kx=c
,即y=-1+k2
c1 2
;1+k2
当-k|x|<y<k|x|,x>0时,kx-y+y+kx=c
,即x=1+k2
c1 2k
;1+k2
当-k|x|<y<k|x|,x<0时,y-kx-y-kx=c
,即x=-1+k2
c1 2k
.1+k2
综上,动点的轨迹为矩形.