问题
解答题
已知△ABC中,B(-2,0),C(2,0),△ABC的周长为12,动点A的轨迹为曲线E. (1)求曲线E的方程; (2)设P、Q为E上两点,
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答案
(1)∵|AB|+|AC|+|BC|=12,|BC|=4,
∴|AB|+|AC|=8>4,
∴A的轨迹为椭圆,且2a=8,2c=4,
∴a2=16,c2=4,b2=12,
∵A,B,C不能共线,∴A点不能在x轴上,
∴曲线E的方程为
+x2 16
=1(y≠0)…(5分)y2 12
(2)证明:设直线PQ的方程为x=ny+m,
由
得(4n2+3)y2+8mny+4m2-48=0,x=ny+m
+x2 16
=1y2 12
∴y1+y2=-
,y1•y2=8mn 4n2+3
…(2分)4m2-48 4n2+3
∴x1x2=(ny1+m)(ny2+m)=n2y1y2+mn(y1+y2)+m2=
…(1分)3m2-48n2 4n2+3
∵
•OP
=0,∴x1x2+y1•y2=0,OQ
∴
+3m2-48n2 4n2+3
=0,4m2-48 4n2+3
∴7m2-48n2-48=0…(1分)
∵|OM|为点O(0,0)到直线PQ:x-ny-m=0的距离,
∴|OM|=
,|-m| n2+1
∴|OM|2=
…(1分)m2 n2+1
由7m2-48n2-48=0得m2=
(n2+1)…(1分)48 7
∴|OM|2=
=
(n2+1)48 7 n2+1
,48 7
∴|OM|为定值…(1分)