已知动点M(x,y)在曲线C上,点M与定点F(1,0)的距离和它到直线m:x=4的距离的比是[1/2].

已知动点M(x,y)在曲线C上,点M与定点F(1,0)的距离和它到直线m:x=4的距离的比是[1/2].
(1)求曲线C的方程;
(2)点E(-1,0),∠EMF的外角平分线所在直线为l,直线EN垂直于直线l,且交FM的延长线于点N.试求点P(1,8)与点N连线的斜率k的取值范围.
东旋 1年前 已收到1个回答 举报

贝贝笨笨 幼苗

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解题思路:(1)由点到直线的距离公式与两点的距离公式,结合题意建立关于x、y的等式,化简整理得
x2
4
+
y2
3
=1
,即为所求曲线C的方程;
(2)根据曲线C的方程利用椭圆的定义,结合题意算出点N的轨迹是以F为圆心、4为半径的圆,可得圆心F到直线PN的距离小于等于半径,因此设出直线NP方程并利用点到直线的距离公式列式,解之即可得到k的取值范围.

(1)设点M到直线m:x=4的距离为d,
根据题意,可得
|MF|
d=
1
2,


(x−1)2+y2
|x−4|=
1
2,化简得
x2
4+
y2
3=1.
∴曲线C的方程是
x2
4+
y2
3=1;
(2)由(1)得曲线C是E(-1,0)、F(1、0)为焦点的双曲线,2a=4.
根据题意,可知|ME|=|MN|,
∵|ME|+|MF|=2a,∴|NF|=|MN|+|MF|=4
∴点N的轨迹是以F(1,0)为圆心,4为半径的圆.
又∵直线PN的方程为:y-8=k(x-1),即kx-y+8-k=0.
∴圆心F到直线PN的距离d小于等于半径,可得
|k+8−k|

k2+1≤4,
解之得k≤−
3或k≥
3,可得斜率k的取值范围是(-∞,-
3]∪[

点评:
本题考点: 轨迹方程;点到直线的距离公式.

考点点评: 本题给出动点M满足的条件,求M的轨迹方程并依此求动直线斜率的取值范围.着重考查了直线的基本量与基本形式、两点间的距离公式与点到直线的距离公式、椭圆的定义与标准方程和直线与圆锥曲线位置关系等知识,属于中档题.

1年前

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