【題目】已知點是圓心為的圓上的動點,點, 為坐標(biāo)原點,線段的垂直平分線交于點.

(1)求動點的軌跡的方程;

(2)過原點作直線交(1)中的軌跡于點,點在軌跡上,且,點滿足,試求四邊形的面積的取值范圍.

【答案】(1);(2).

【解析】試題分析】(1)借助橢圓的定義分析求解;(2)先借助題設(shè)將題設(shè)條件進(jìn)行等價轉(zhuǎn)化,再建立目標(biāo)函數(shù)運(yùn)用基本不等式進(jìn)行分析探求

(1)由于點在線段的垂直平分線上,故,因此,故點軌跡為橢圓,其中, ,因此點的軌跡的方程為.

(2)由,知四邊形為平行四邊形,故.

(i)當(dāng)為長軸(或短軸)時,依題意,知點就是橢圓的上下頂點(或左右頂點),此時,即.

(ii)當(dāng)直線的斜率存在且不為0時,設(shè)斜率為,則直線的方程為,聯(lián)立方程,消去,得,故, ,

所以,由,知為等腰三角形, 的中點,所以,所以直線的方程為

同理,得,

,

設(shè),則,

,所以當(dāng)時, ,又,所以,

所以,

綜上所述, .

所以四邊形的面積的取值范圍為.

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(Ⅰ)當(dāng)時,若, , ,寫出的所有可能的取值;

(Ⅱ)給定正整數(shù).試給出, ,…, 的一組取值,使得無論 ,…, 填寫的順序如何, 都只有一個取值,并求出此時的值;

(Ⅲ)求證:對于給定的以及滿足條件的所有填法, 的所有取值的奇偶性相同.

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(Ⅰ)已知,證明: ;

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