Question

已知點A（-1，0）、B（1，0）和動點P滿足：∠APB=2θ，且|PA|•|PB|cos²θ=1．
（1）求動點P的軌跡C的方程；
（2）設過點A的直線l交曲線C于E、F兩點，若△BEF的面積等于，求直線l的方程．

Answer 1

解：（1）在△PAB中，
由余弦定理得|AB|²=|PA|²+|PB|²-2|PA|•|PB|cos2θ，
∴4=（|PA|+|PB|）²-2|PA||PB|（1+cos2θ）
=（|PA|+|PB|）²-4|PA|•|PB|cos²θ
=（|PA|+|PB|）²-4．
∴，
即動點P的軌跡為以A、B為兩焦點的橢圓．
∴動點P的軌跡C的方程為：．
（2）設直線l的方程為x=ty-1，
由，
得到（t²+2）y²-2ty-1=0，
設E（x₁，y₁），F（x₂，y₂），
則，
∴
=
=
=
=．
解得t²=1，
∴t=±1，
當t=±1，方程（t²+2）y²-2ty-1=0的△=4+4×3=16＞0適合，
∴直線l的方程為x-y+1=0或x+y+1=0．
分析：（1）在△PAB中，由余弦定理得|AB|²=|PA|²+|PB|²-2|PA|•|PB|cos2θ，所以，由此能求出動點P的軌跡C的方程．
（2）設直線l的方程為x=ty-1，由，得到（t²+2）y²-2ty-1=0，設E（x₁，y₁），F（x₂，y₂），則，=．由此能求出直線l的方程．
點評：本題主要考查直線與圓錐曲線的綜合應用能力，綜合性強，是高考的重點，易錯點是知識體系不牢固．本題具體涉及到軌跡方程的求法及直線與雙曲線的相關知識，解題時要注意合理地進行等價轉化．