已知點(diǎn)M(-1,0),N(1,0),動(dòng)點(diǎn)P(x,y)滿(mǎn)足:|PM|•|PN|=
4
1+cos∠MPN
,
(1)求P的軌跡C的方程;
(2)是否存在過(guò)點(diǎn)N(1,0)的直線(xiàn)l與曲線(xiàn)C相 交于A、B兩點(diǎn),并且曲線(xiàn)C存在點(diǎn)Q,使四邊形OAQB為平行四邊形?若存在,求出平行四邊形OAQB的面積;若不存在,說(shuō)明理由.
考點(diǎn):直線(xiàn)與圓錐曲線(xiàn)的綜合問(wèn)題
專(zhuān)題:圓錐曲線(xiàn)中的最值與范圍問(wèn)題
分析:(1)設(shè)P(x,y),由已條條件推導(dǎo)出
(x+1)2+y2
(x-1)2+y2
=
4
1+
(x+1)(x-1)+y2
(x-1)2+y2
(x+1)2+y2
,由此能求出P的軌跡C的方程.
(Ⅱ)設(shè)A(x1,y1)、B(x2,y2),設(shè)l:x=my+1,代入橢圓方程得(2m2+3)y2+4my-4=0,由此利用根的判別式和韋達(dá)定理結(jié)合已條件推導(dǎo)出存在滿(mǎn)足條件的點(diǎn)P,使得四邊形OAPB為平行四邊形,且該平行四邊形的面積為
3
2
2
解答: 解:(1)設(shè)動(dòng)點(diǎn)P(x,y),
∵點(diǎn)M(-1,0),N(1,0),動(dòng)點(diǎn)P(x,y)滿(mǎn)足:|PM|•|PN|=
4
1+cos∠MPN
,
(x+1)2+y2
(x-1)2+y2
=
4
1+
(x+1)(x-1)+y2
(x-1)2+y2
(x+1)2+y2
,
整理,得
x2
3
+
y2
2
=1

∴P的軌跡C的方程為
x2
3
+
y2
2
=1

(Ⅱ)設(shè)A(x1,y1)、B(x2,y2),
由題意知l的斜率一定不為0,∴設(shè)l:x=my+1,
代入橢圓方程整理得(2m2+3)y2+4my-4=0,
△=16m2+16(2m2+3)>0.
y1+y2=-
4m
2m2+3
,  y1y2=-
4
2m2+3
①,
假設(shè)存在點(diǎn)Q,使得四邊形OAQB為平行四邊形,
其充要條件為
OQ
=
OA
+
OB
,
則點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(x1+x2,y1+y2).
由點(diǎn)Q在橢圓上,即
(x1+x2)2
3
+
(y1+y2)2
2
=1

整理得2x12+3y12+2x22+3y22+4x1x2+6y1y2=6
又A、B在橢圓上,即2x12+3y12=6, 2x22+3y22=6
∴2x1x2+3y1y2=3…②
x1x2=(my1+1)(my2+1)=m2y1y2+m(y1+y2)+1代入,
由①②解得m=±
2
2

當(dāng)m=
2
2
時(shí),解得y1=-
2
, y2=
2
2

從而x1=0,  x2=
3
2
    ∴A(0,-
2
),  B(
3
2
2
2
)
,
OA
=(0,-
2
),   
OB
=(
3
2
,
2
2
)
,
cos∠AOB=
OA
OB
|
OA
||
OB
|
=-
2
11
,    sin∠AOB=
3
11
S平行四邊形OAQB=|
OA
||
OB
|sin∠AOB=
3
2
2

同理當(dāng)m=-
2
2
時(shí),S平行四邊形OAQB=
3
2
2

綜上,存在滿(mǎn)足條件的點(diǎn)P,使得四邊形OAPB為平行四邊形,
且該平行四邊形的面積為
3
2
2
點(diǎn)評(píng):本題考查點(diǎn)的軌跡方程的求法,考查滿(mǎn)足條件的點(diǎn)是否存在的判斷,考查平行四邊形面積的求法,綜合性強(qiáng),難度大,解題時(shí)要注意等價(jià)轉(zhuǎn)化思想的合理運(yùn)用.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知雙曲線(xiàn)
x2
a2
-
y2
b2
=1的一條漸近線(xiàn)方程為y=
1
2
x,則雙曲線(xiàn)的離心率為( 。
A、
5
2
B、
5
C、
5
4
D、2

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知A、B是橢圓
x2
4
+
y2
3
=1
的左、右頂點(diǎn),橢圓上異于A、B的兩點(diǎn)C、D和x軸上一點(diǎn)P,滿(mǎn)足
AP
=
1
3
AD
+
2
3
AC

(1)設(shè)△ADP、△ACP、△BCP、△BDP的面積分別為S1、S2、S3、S4,求證:S1S3=S2S4;
(2)設(shè)P點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x0,求x0的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知橢圓C:
x2
25
+
y2
9
=1的左、右焦點(diǎn)分別為F1、F2,P是橢圓上動(dòng)點(diǎn).
(1)求|PF1|•|PF2|的最大值;
(2)∠F1PF2=60°時(shí),求△F1PF2的面積S;
(3)已知點(diǎn)A(2,2),求|PA|+|PF2|的最小值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
,(a>b>0)的左焦點(diǎn)和上頂點(diǎn)分別為F和A,且拋物線(xiàn)y2=-8x的焦點(diǎn)恰好為F,原點(diǎn)O到直線(xiàn)AF的距離為
2
5
5

(1)求橢圓C的方程;
(2)設(shè)直線(xiàn)l交橢圓C于M、N,且F為△AMN的垂心,試求直線(xiàn)l的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

一動(dòng)圓過(guò)定點(diǎn)P(0,1),且與定直線(xiàn)l:y=-1相切.
(1)求動(dòng)圓圓心C的軌跡方程;
(2)若(1)中的軌跡上兩動(dòng)點(diǎn)記為A(x1,y1),B(x2,y2),且x1x2=-16.
①求證:直線(xiàn)AB過(guò)一定點(diǎn),并求該定點(diǎn)坐標(biāo);
②求|PA|+|PB|的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知拋物線(xiàn)C:y=x2,直線(xiàn)l:x-2y-2=0,點(diǎn)P是直線(xiàn)l上任意一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作拋物線(xiàn)C的切線(xiàn)PM,PN,切點(diǎn)分別為M,N,直線(xiàn)PM,PN斜率分別為k1,k2,如圖所示.
(1)若P(4,1),求證:k1+k2=16;
(2)當(dāng)P在直線(xiàn)l上運(yùn)動(dòng)時(shí),求證:直線(xiàn)MN過(guò)定點(diǎn),并求出該定點(diǎn)坐標(biāo).

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=ax+1+
lnx
x
,其中a∈R.
(Ⅰ)若f(x)的定義域上單調(diào)遞增,求實(shí)數(shù)a的取值范圍;
(Ⅱ)若函數(shù)g(x)=xf(x)有唯一零點(diǎn),試求實(shí)數(shù)a的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

有7個(gè)座位連成一排,4人就坐,要求恰有兩個(gè)空位相鄰且甲乙兩人不坐在相鄰座位,則不同的坐法有
 
種(用數(shù)字作答).

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