问题
解答题
设椭圆方程为x2+
(1)动点P的轨迹方程; (2)|
|
答案
(1)直线l过点M(0,1)设其斜率为k,则l的方程为y=kx+1.
记A(x1,y1)、B(x2,y2),由题设可得点A、B的坐标是方程组
的解.y=kx+1① x2+
=1②y2 4
将①代入②并化简得,(4+k2)x2+2kx-3=0,所以
,x1+x2=- 2k 4+k2 y1+y2=
.8 4+k2
于是
=OP
(1 2
+OA
)=(OB
,x1+x2 2
)=(y1+y2 2
,-k 4+k2
).4 4+k2
设点P的坐标为(x,y),则
消去参数k得4x2+y2-y=0③x= -k 4+k2 y=
.4 4+k2
当k不存在时,A、B中点为坐标原点(0,0),也满足方程③,所以点P的轨迹方
程为4x2+y2-y=0.
(2)由点P的轨迹方程知x2≤
,即-1 16
≤x≤1 4
.所以|1 4
|2=(x-NP
)2+(y-1 2
)2=(x-1 2
)2+1 2
-4x2=-3(x+1 4
)2+1 6 7 12
故当x=
,|1 4
|取得最小值,最小值为NP
;当x=-1 4
时,|1 6
|取得最大值,NP
最大值为
.21 6