如圖,已知圓E ,點(diǎn),P是圓E上任意一點(diǎn).線段PF的垂直平分線和半徑PE相交于Q.
(1)求動點(diǎn)Q的軌跡的方程;
(2)點(diǎn),,點(diǎn)G是軌跡上的一個動點(diǎn),直線AG與直線相交于點(diǎn)D,試判斷以線段BD為直徑的圓與直線GF的位置關(guān)系,并證明你的結(jié)論.

(1)點(diǎn)Q的軌跡的方程為為.(2)以線段BD為直徑的圓與直線GF相切.

解析試題分析:(1)連結(jié)QF,由于線段的垂直平分線上的點(diǎn)到線段兩端點(diǎn)的距離相等,所以|QE|+|QF|=|QE|+|QP|=4,根據(jù)橢圓的定義知,動點(diǎn)Q的軌跡是以E,F(xiàn)為焦點(diǎn),長軸長為4的橢圓.由此便可得其方程;(2)直線與圓的位置關(guān)系一般通過比較圓心到直線的距離與圓的半徑的大小關(guān)系來確定. 由題意,設(shè)直線AG的方程為,則點(diǎn)D坐標(biāo)為,由此可得圓心和半徑.下面用k表示點(diǎn)G的坐標(biāo),求出直線GF方程為,進(jìn)而求到圓心到直線GF的距離便可知道以BD為直徑的圓與直線GF的位置關(guān)系.
(1)連結(jié)QF,根據(jù)題意,|QP|=|QF|,
則|QE|+|QF|=|QE|+|QP|=4,
故Q的軌跡是以E,F(xiàn)為焦點(diǎn),長軸長為4的橢圓.             .2分
設(shè)其方程為,可知,,則,         ..3分
所以點(diǎn)Q的軌跡的方程為為. 4分
(2)以線段BD為直徑的圓與直線GF相切. 5分

由題意,設(shè)直線AG的方程為,則點(diǎn)D坐標(biāo)為,BD的中點(diǎn)H的坐標(biāo)為
聯(lián)立方程組消去y得,
設(shè),則,
所以, 7分
當(dāng)時(shí),點(diǎn)G的坐標(biāo)為,點(diǎn)D的坐標(biāo)為.
直線GF⊥x軸,此時(shí)以BD為直徑的圓與直線GF相切. 9分
當(dāng)時(shí),則直線GF的斜率為,則直線GF方程為,
點(diǎn)H到直線GF的距離,又,
所以圓心H到直線GF的距離,此時(shí),以BD為直徑的圓與直線GF相切.
綜上所述,以線段BD為直徑的圓與直線GF相切. 13分
考點(diǎn):1、橢圓的方程;2、直線與橢圓的關(guān)系;3、最值問題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

在平面直角坐標(biāo)系中,原點(diǎn)為,拋物線的方程為,線段是拋物線的一條動弦.
(1)求拋物線的準(zhǔn)線方程和焦點(diǎn)坐標(biāo);
(2)若,求證:直線恒過定點(diǎn);
(3)當(dāng)時(shí),設(shè)圓,若存在且僅存在兩條動弦,滿足直線與圓相切,求半徑的取值范圍?

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知點(diǎn)A(0,-1),B點(diǎn)在直線y = -3上,M點(diǎn)滿足, ,M點(diǎn)的軌跡為曲線C。
(1)求C的方程;
(2)P為C上的動點(diǎn),l為C在P點(diǎn)處得切線,求O點(diǎn)到l距離的最小值。

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

設(shè)橢圓C1=1(a>b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為為恰是拋物線C2的焦點(diǎn),點(diǎn)M為C1與C2在第一象限的交點(diǎn),且|MF2|=
(1)求C1的方程;
(2)平面上的點(diǎn)N滿足,直線l∥MN,且與C1交于A,B兩點(diǎn),若,求直線l的方程.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

長方形中,,.以的中點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),建立如圖所示的直角坐標(biāo)系.

(1) 求以為焦點(diǎn),且過兩點(diǎn)的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2) 過點(diǎn)的直線交(1)中橢圓于兩點(diǎn),是否存在直線,使得以線段為直徑的圓恰好過坐標(biāo)原點(diǎn)?若存在,求出直線的方程;若不存在,請說明理由.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

如圖,設(shè)拋物線的焦點(diǎn)為,準(zhǔn)線為,過準(zhǔn)線上一點(diǎn)且斜率為的直線交拋物線,兩點(diǎn),線段的中點(diǎn)為,直線交拋物線,兩點(diǎn).
(1)求拋物線的方程及的取值范圍;
(2)是否存在值,使點(diǎn)是線段的中點(diǎn)?若存在,求出值,若不存在,請說明理由.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

直線與拋物線交于兩點(diǎn)A、B,如果弦的長度.
⑴求的值;
⑵求證:(O為原點(diǎn))。

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

如圖,已知,,分別是橢圓的四個頂點(diǎn),△是一個邊長為2的等邊三角形,其外接圓為圓
(1)求橢圓及圓的方程;
(2)若點(diǎn)是圓劣弧上一動點(diǎn)(點(diǎn)異于端點(diǎn),),直線分別交線段,橢圓于點(diǎn),,直線交于點(diǎn)
(。┣的最大值;
(ⅱ)試問:..,兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)之和是否為定值?若是,求出該定值;若不是,說明理由.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

設(shè)橢圓C1的右焦點(diǎn)為F,P為橢圓上的一個動點(diǎn).
(1)求線段PF的中點(diǎn)M的軌跡C2的方程;
(2)過點(diǎn)F的直線l與橢圓C1相交于點(diǎn)A、D,與曲線C2順次相交于點(diǎn)B、C,當(dāng)時(shí),求直線l的方程.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案