已知點(diǎn)A(-2,0),B(1,0),平面內(nèi)的動(dòng)點(diǎn)P滿足|PA|=λ|PB|(λ為常數(shù),λ>0).
(1)求點(diǎn)P的軌跡E的方程,并指出其表示的曲線的形狀.
(2)當(dāng)λ=2時(shí),P的軌跡E與x軸交于C、D兩點(diǎn),M是軌跡上異于C、D的任意一點(diǎn),直線l:x=-3,直線CM與直線l交于點(diǎn)C′,直線DM與直線l交于點(diǎn)D'.求證:以C′D′為直徑的圓總過定點(diǎn),并求出定點(diǎn)坐標(biāo).
(1)設(shè)點(diǎn)P(x,y),由|PA|=λ|PB|得:
(x+2)2+y2
(x-1)2+y2

變形整理得:(1-λ2)x2+(1-λ2)y2+(4+2λ2)x+4-λ2=0
當(dāng)λ=1時(shí),化為x=-
1
2
,此時(shí)軌跡E所表示的曲線為直線.
當(dāng)λ≠1時(shí),化為(x+
λ2+2
1-λ2
)2+y2=
9λ2
(1-λ2)2

此時(shí)軌跡E所表示的曲線是以(-
λ2+2
1-λ2
,0)
為圓心,半徑為|
1-λ2
|
的圓;
(2)λ=2時(shí),方程(x+
λ2+2
1-λ2
)2+y2=
9λ2
(1-λ2)2
化為x2-4x+y2=0,
P的軌跡方程為x2-4x+y2=0,此時(shí)C(0,0)、D(4,0),設(shè)M(x0,y0),
則直線CM的方程為:y=
y0
x0
x

聯(lián)立方程
x=-3
y=
y0
x0
x
,得C′(-3,
-3y0
x0
)
,
直線DM的方程為:y=
y0
x0-4
(x-4)

聯(lián)立方程
x=-3
y=
y0
x0-4
(x-4)
D′(-3,
-7y0
x0-4
)

∴以C'D'為直徑的圓的方程為(x+3)2+(y+
3y0
x0
)(y+
7y0
x0-4
)=0
,
y20
=4x0-
x20
,整理得:(x+3)2+y2-21+
10x0-12
y0
y=0

令y=0,則有(x+3)2-21=0,解得x=-3±
21

∴以C'D'為直徑的圓總過定點(diǎn),且定點(diǎn)坐標(biāo)為(-3±
21
,0
).
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:解答題

設(shè)橢圓C:的離心率,右焦點(diǎn)到直線1的距離,O為坐標(biāo)原點(diǎn).
(1)求橢圓C的方程;
(2)過點(diǎn)O作兩條互相垂直的射線,與橢圓C分別交于A、B兩點(diǎn),證明點(diǎn)O到直線AB的距離為定值,并求弦AB長(zhǎng)度的最小值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:解答題

直線y=kx+b與曲線交于A、B兩點(diǎn),記△AOB的面積為S(O是坐標(biāo)原點(diǎn)).
(1)求曲線的離心率;
(2)求在k=0,0<b<1的條件下,S的最大值;
(3)當(dāng)|AB|=2,S=1時(shí),求直線AB的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

點(diǎn)P是圓C:(x+2)2+y2=4上的動(dòng)點(diǎn),定點(diǎn)F(2,0),線段PF的垂直平分線與直線CP的交點(diǎn)為Q,則點(diǎn)Q的軌跡方程是______.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:解答題

已知定點(diǎn)F(2,0)和定直線l:x=-2,動(dòng)圓P過定點(diǎn)F與定直線l相切,記動(dòng)圓圓心P的軌跡為曲線C.
(1)求曲線C的方程.
(2)若以M(2,3)為圓心的圓與拋物線交于A、B不同兩點(diǎn),且線段AB是此圓的直徑時(shí),求直線AB的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:解答題

已知:⊙M的方程為x2+(y-2)2=1,Q點(diǎn)是x軸上的動(dòng)點(diǎn),QA、QB分別切⊙M于A、B.
(1)求弦AB中點(diǎn)P的軌跡方程;
(2)若|AB|>
4
2
3
,求點(diǎn)Q的橫坐標(biāo)xQ的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在三角形ABC中,已知A(-1,0),C(1,0),且sinA+sinC=2sinB,動(dòng)點(diǎn)B的軌跡方程( 。
A.
x2
3
+
y2
4
=1(x<0)
B.
x2
3
+
y2
4
=1(y≠0)
C.
x2
4
+
y2
3
=1(y≠0)
D.
x2
4
+
y2
3
=1(x<0)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

設(shè)分別是橢圓的左、右焦點(diǎn),過的直線交橢圓于,兩點(diǎn),若,則橢圓的離心率為(    )
A.B.C.D.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

設(shè)e是橢圓=1的離心率,且e∈(,1),則實(shí)數(shù)k的取值范圍是(  )
A.(0,3)B.(3,)
C.(0,3)∪(,+∞)D.(0,2)

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