问题
解答题
已知点P是圆F1:(x+
(1)求点M的轨迹C的方程; (2)设轨迹C与x轴的两个左右交点分别为A,B,点K是轨迹C上异于A,B的任意一点,KH⊥x轴,H为垂足,延长HK到点Q使得HK=KQ,连接AQ延长交过B且垂直于x轴的直线l于点D,N为DB的中点.试判断直线QN与以AB为直径的圆O的位置关系. |
答案
(1)由题意得,F1(-
,0),F2(3
,0)(1分)3
圆F1的半径为4,且|MF2|=|MP|(2分)
从而|MF1|+|MF2|=|MF1|+|MP|=4>|F1F2|=2
(3分)3
∴点M的轨迹是以F1、F2为焦点的椭圆,其中长轴2a=4,焦距2c=2
,3
则短半轴b=
=a2-c2
=1,(4分)4-3
椭圆方程为:
+y2=1(5分)x2 4
(2)设K(x0,y0),则
+y02=1.x02 4
∵HK=KQ,∴Q(x0,2y0).∴OQ=
=2(6分)x02+(2y02)
∴Q点在以O为圆心,2为半径的圆上.即Q点在以AB为直径的圆O上.(7分)
又A(-2,0),∴直线AQ的方程为y=
(x+2).(8分)2y0 x0+2
令x=2,得D(2,
).(9分)8y0 x0+2
又B(2,0),N为DB的中点,∴N(2,
).(10分)4y0 x0+2
∴
=(x0,2y0),OQ
=(x0-2,NQ
).(11分)2x0y0 x0+2
∴
•OQ
=x0(x0-2)+2y0•NQ
=x0(x0-2)+2x0y0 x0+2
=x0(x0-2)+4x0y02 x0+2 x0(4-x02) x0+2
=x0(x0-2)+x0(2-x0)=0.(13分)
∴
⊥OQ
.∴直线QN与圆O相切.(14分)NQ