已知定點(diǎn)M(0,2),N(0,-2),Q(2,0),動(dòng)點(diǎn)P滿(mǎn)足m|
PQ
|2-
MP
NP
=0
,(m∈R).
(1)求動(dòng)點(diǎn)P的軌跡方程,并說(shuō)明軌跡的形狀;
(2)當(dāng)m=0時(shí),求|2
MP
+
NP
|
的取值范圍.
分析:(1)設(shè)出動(dòng)點(diǎn)P的坐標(biāo),根據(jù)已知點(diǎn)的坐標(biāo)寫(xiě)出向量
PQ
,
MP
np
的坐標(biāo),代入m|
PQ
|2-
MP
NP
=0
后即可得到動(dòng)點(diǎn)P的橫縱坐標(biāo)所滿(mǎn)足的函數(shù)關(guān)系式,對(duì)m的取值分類(lèi)可得動(dòng)點(diǎn)P的軌跡;
(2)由m=0得到點(diǎn)P的坐標(biāo)的關(guān)系是x2+y2=4,由此得到y(tǒng)的取值范圍是-2≤y≤2,結(jié)合x(chóng)2+y2=4,把|2
MP
+
NP
|
化簡(jiǎn)后僅用常數(shù)和y表示,則|2
MP
+
NP
|
的取值范圍可求.
解答:解:(1)設(shè)動(dòng)點(diǎn)P(x,y),又M(0,2),N(0,-2),Q(2,0),
MP
=(x,y-2)
,
NP
=(x,y+2)
,
PQ
=(2-x,-y)
,
|
PQ
|2=(2-x)2+y2
,
MP
NP
=x2+y2-4
,
m|
PQ
|2-
MP
NP
=0
,∴m[(2-x)2+y2]-(x2+y2-4)=0,
即(m-1)x2+(m-1)y2-4mx+4m+4=0.
若m=1,方程為x=1,表示過(guò)點(diǎn)(2,0),且平行于y軸的直線;
若m≠1,方程為(x-
2m
m-1
)2+y2=(
2
m-1
)2
,表示以(
2m
m-1
,0)
為圓心,以
2
|m-1|
為半徑的圓.
(2)當(dāng)m=0時(shí),方程為x2+y2=4
|2
MP
+
NP
|=|2(x,y-2)+(x,y+2)|

=|(3x,3y-2)|=
(3x)2+(3y-2)2
=
9(x2+y2)-12y+4
=
40-12y

又∵-2≤y≤2,則16≤40-12y≤64,所以,所求|2
MP
+
NP
|
的范圍為[4,8].
點(diǎn)評(píng):本題考查了軌跡方程的求法,考查了分類(lèi)討論得數(shù)學(xué)思想,考查了向量模的計(jì)算,解題過(guò)程中體現(xiàn)了整體運(yùn)算思想,屬中檔題.
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已知定點(diǎn)M(0,2),N(-2,0),直線l:kx-y-2k+2=0(k為常數(shù)).
(1)若點(diǎn)M、N到直線l的距離相等,求實(shí)數(shù)k的值;
(2)對(duì)于l上任意一點(diǎn)P,∠MPN恒為銳角,求實(shí)數(shù)k的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2012•海淀區(qū)二模)已知定點(diǎn)M(0,2),N(-2,0),直線l:kx-y-2k+2=0(k為常數(shù)).若點(diǎn)M,N到直線l的距離相等,則實(shí)數(shù)k的值是
1或
1
3
1或
1
3
;對(duì)于l上任意一點(diǎn)P,∠MPN恒為銳角,則實(shí)數(shù)k的取值范圍是
(-∞,-
1
7
)∪(1,+∞)
(-∞,-
1
7
)∪(1,+∞)

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已知定點(diǎn)M(0,2),N(-2,0),直線l:kx-y-2k+2=0(k為常數(shù)).若點(diǎn)M,N到直線l的距離相等,則實(shí)數(shù)k的值是______;對(duì)于l上任意一點(diǎn)P,∠MPN恒為銳角,則實(shí)數(shù)k的取值范圍是______.

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已知定點(diǎn)M(0,2),N(-2,0),直線l:kx-y-2k+2=0(k為常數(shù)).若點(diǎn)M,N到直線l的距離相等,則實(shí)數(shù)k的值是    ;對(duì)于l上任意一點(diǎn)P,∠MPN恒為銳角,則實(shí)數(shù)k的取值范圍是   

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