已知△AOB的顶点A在射线上,A,B两点关于x轴对称,O为坐标原点,且线段AB上有一点M满足|AM|?|MB|=3.当点A在l1上移动时,记点M的轨迹为W.(Ⅰ)求轨

发布时间:2020-08-04 18:40:10

已知△AOB的顶点A在射线上,A,B两点关于x轴对称,O为坐标原点,且线段AB上有一点M满足|AM|?|MB|=3.当点A在l1上移动时,记点M的轨迹为W.
(Ⅰ)求轨迹W的方程;
(Ⅱ)设N(2,0),过N的直线l与W相交于P、Q两点.求证:不存在直线l,使得.

网友回答

(Ⅰ)解:因为A,B两点关于x轴对称,
所以AB边所在直线与y轴平行.
设M(x,y),由题意,得,
所以,
因为|AM|?|MB|=3,
所以,即,
所以点M的轨迹W的方程为.
(Ⅱ)证明:设l:y=k(x-2)或x=2,P(x1,y1),Q(x2,y2),
当直线l:y=k(x-2)时:
由题意,知点P,Q的坐标是方程组的解,
消去y得(3-k2)x2+4k2x-4k2-3=0,
所以△=(4k2)2-4(3-k2)(-4k2-3)=36(k2+1)>0,
且3-k2≠0,,
因为直线l与双曲线的右支(即W)相交两点P、Q,
所以,即k2>3.1
因为y1y2=k(x1-2)?k(x2-2)=k2[x1x2-2(x1+x2)+4],
所以=x1x2+y1y2,=(1+k2)x1x2-2k2(x1+x2)+4k2,
==,
要使,则必须有,解得k2=1,代入1不符合.
所以不存在l,使得.
当直线l:x=2时,P(2,3),Q(2,-3),,不符合题意.
综上:不存在直线l使得.

解析分析:(Ⅰ)由A,B两点关于x轴对称,得AB边所在直线与y轴平行.设M(x,y),由题意|AM|?|MB|=3代入点的坐标,即可得点M的轨迹W的方程;(Ⅱ)先设l:y=k(x-2)或x=2,和点的坐标:P(x1,y1),Q(x2,y2),当直线l:y=k(x-2)时:由题意,知点P,Q的坐标是方程组的解,将直线的方程代入双曲线的方程,消去x得到关于y的一元二次方程,再结合直线l与双曲线相交于两个不同的点得到根的判别式大于0,结合根与系数的关系及向量垂直的条件,从而解决问题.

点评:本小题主要考查直线与圆锥曲线的综合问题、轨迹方程、双曲线方程、向量的运算等基础知识,考查运算求解能力、转化思想.属于中档题.
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