(2010•沈阳三模)已知P是圆x2+y2=9,上任意一点,由P点向x轴做垂线段PQ,垂足为Q,点M在PQ上,且PM=2

(2010•沈阳三模)已知P是圆x2+y2=9,上任意一点,由P点向x轴做垂线段PQ,垂足为Q,点M在PQ上,且
PM
=2
MQ
,点M的轨迹为曲线C.
(Ⅰ)求曲线C的轨迹方程;
(Ⅱ)过点(0,-2)的直线l与曲线C相交于A、B两点,试问在直线y=−
1
8
上是否存在点N,使得四边形OANB为矩形,若存在求出N点坐标,若不存在说明理由.
涉江兮 1年前 已收到1个回答 举报

天狼星ouzhuo 幼苗

共回答了13个问题采纳率:84.6% 举报

解题思路:(Ⅰ)设M(x,y),则可设P(x,y0),Q(x,0),根据又
PM
=2
MQ
,可确定y0=3y,进而可知点P的坐标代入圆的方程,求得曲线C的方程.
(Ⅱ)设直线l方程y=kx-2,设A(x1,y1),B(x2,y2),直线与椭圆方程联立消y,根据判别式大于0求得k的范围,根据韦达定理分别求得x1+x2,x1x2和y1y2,根据
OA
OB
,判断出x1x2+y1y2=0,求得k,再由矩形对角线互相平分求得yN和xN,进而判断所以存在这样的点使得四边形OANB为矩形.

(Ⅰ)设M(x,y),则可设P(x,y0),Q(x,0),又

PM=2

MQ,
∴y0=3y,
∴P(x,3y)代入圆方程x2+y2=9,得曲线C的方程为
x2
9+y2=1.
(Ⅱ)由已知知直线l的斜率存在且不为0,设直线l方程y=kx-2,设A(x1,y1),B(x2,y2),
直线与椭圆方程联立消y,
得(1+9k2)x2-36kx+27=0,
△=(36k)2-4×27(9k2+1)>0,k2>
1
3,
x1+x2=
36k
1+9k2,x1x2=
27
1+9k2,
y1y2=k2x1x2−2k(x1+x2)+4=
4−9k2
1+9k2,
若四边形OANB为矩形,则

OA⊥

OB,
所以x1x2+y1y2=
27
1+9k2+
4−9k2
1+9k2,=0,k2=

点评:
本题考点: 椭圆的应用;直线与圆锥曲线的综合问题.

考点点评: 本题主要考查了椭圆的应用,对于平面几何、韦达定理等知识都有涉及,综合性很强.

1年前

1
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.014 s. - webmaster@yulucn.com