问题 解答题

(1)已知△ABC的顶点A(0,-1),B(0,1),直线AC,直线BC的斜率之积等于m(m0),求顶点C的轨迹方程,并判断轨迹为何种圆锥曲线.

(2)已知圆M的方程为:(x+1)2+y2=(2a)2(a>0,且a1),定点N(1,0),动点P在圆M上运动,线段PN的垂直平分线与直线MP相交于点Q,求点Q轨迹方程.

答案

(1)设点C(x,y),由AC,BC所在直线的斜率之积等于m(m≠0),

得:

y-1
x
y+1
x
=m,化简得:-mx2+y2=1(x≠0).

当m<-1时,轨迹E表示焦点在y轴上的椭圆,且除去(0,1),(0,-1)两点;

当m=-1时,轨迹E表示以(0,0)为圆心,半径是1的圆,且除去(0,1),(0,-1)两点;

当-1<m<0时,轨迹E表示焦点在x轴上的椭圆,且除去(0,1),(0,-1)两点;

当m>0时,轨迹E表示焦点在y轴上的双曲线,且除去(0,1),(0,-1)两点.

(2)连结QN,则|QN|=|QP|,

当a>1时,则点N在圆内,有|QN|+|QM|=|QP|+|QM|=|MP|=2a>|MN|,

∴点Q的轨迹是以M,N为焦点的椭圆,方程为:

x2
a2
+
y2
a2-1
=1.

当0<a<1时,则点N在圆外,有|QN|-|QM|=|QP|-|QM|=|MP|=2a<|MN|,

∴点Q的轨迹是以M,N为焦点的双曲线,方程为:

x2
a2
-
y2
1-a2
=1

单项选择题
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