在直角坐标系xOy中,点P到两点(0,-
(1)写出C的方程; (2)若
(3)若点A在第一象限,证明:当k>0时,恒有|
|
(Ⅰ)设P(x,y),由椭圆定义可知,点P的轨迹C是以(0,-
),(0,3
)为焦点,长半轴为2的椭圆.它的短半轴b=3
=1,22-(
)23
故曲线C的方程为x2+
=1.(3分)y2 4
(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),其坐标满足x2+
=1y2 4 y=kx+1.
消去y并整理得(k2+4)x2+2kx-3=0,
故x1+x2=-
,x1x2=-2k k2+4
.(5分)3 k2+4
若
⊥OA
,即x1x2+y1y2=0.OB
而y1y2=k2x1x2+k(x1+x2)+1,
于是x1x2+y1y2=-
-3 k2+4
-3k2 k2+4
+1=0,2k2 k2+4
化简得-4k2+1=0,所以k=±
.(8分)1 2
(Ⅲ)因为A(x1,y1)在椭圆上,所以满足y2=4(1-x2),y12=4(1-x12),
2-|OA|
2=|OB|
+x 21
-(y 21
+x 22
)=(x12-x22)+4(1-x12-1+x22)=-3(x1-x2)(x1+x2)=y 22
.6k(x1-x2) k2+4
因为A在第一象限,故x1>0.由x1x2=-
知x2<0,从而x1-x2>0.又k>0,3 k2+4
故
2-|OA|
2>0,|OB|
即在题设条件下,恒有
>|OA|
.(12分)|OB|