已知A(4,0),N(1,0),若点P满足AN•AP=6|PN|.

已知A(4,0),N(1,0),若点P满足
AN
AP
=6|
PN
|.
(1)求点P的轨迹方程,并说明该轨迹是什么曲线;
(2)求|
PN
|的取值范围;
(3)若M(-1,0),求∠MPN在[0,π]上的取值范围.
xinjiangmei1227 1年前 已收到1个回答 举报

紫川2008 幼苗

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解题思路:(1)设出点P(x,y),将
AN
AP
=6|
PN
|用坐标表示出来整理即得点P的轨迹方程;
(2)利用椭圆的第二定义建立关于|
PN
|的等式,将|
PN
|用坐标表示出来,即将|
PN
|表示成P的坐标的函数,利用函数的性质求即可.
(3)用余弦定理将∠MPN的余弦值表示成关于|
PN
|的函数,用函数的性质求求出角的取值范围.

(1)设P(x,y),

AP=(x-4,y),

PN=(1-x,-y),

AN=(-3,0),


AN•

AP=6||,
∴-3(x-4)=6
(1−x)2+(−y)2,即3x2+4y2=12.

x2
4+
y2
3=1.∴P点的轨迹是以(-1,0)、(1,0)为焦点,长轴长为4的椭圆.
(2)N(1,0)为椭圆的右焦点,x=4为右准线,
设P(x0,y0),P到右准线的距离为d,d=4-x0
|PN|
d=e=[1/2],|PN|=[1/2]d=
4−x0
2.
∵-2≤x0≤2,∴1≤|PN|≤3.
当|PN|=1时,P(2,0);当|PN|=3时,P(-2,0).
(3)令|PN|=t(1≤t≤3),
则|PM|=4-t,|MN|=2,
cos∠MPN=

点评:
本题考点: 轨迹方程;椭圆的应用.

考点点评: 本题是递进式的一个题,此特点是后一问要用上前一问的结论,环环相扣,相当紧凑,本题运算量比较大,符号运算较多.

1年前

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