已知向量=(2,0),O是坐标原点,动点?M?满足:|+|+|-|=6.
(1)求点?M?的轨迹?C?的方程;
(2)是否存在直线?l?过?D(0,2)与轨迹?C?交于?P、Q?两点,且以?PQ?为直径的圆过原点,若存在,求出直线?l?的方程;若不存在,说明理由.
网友回答
解:(1)设?B(-2,0)…(1分)
则|+|+|-|=|+|+|-|=||+||=6
∴M?的轨迹为以?A、B?为焦点,长轴长为?6?的椭圆
由c=2,2a=6?a=3?b=1??????????????…(5分)
∴M?的轨迹?C的方程为?+y2=1???????????…(6分)
(2)设直线?l?的方程为?y=kx+2(k≠0且k存在),…(7分)
由?得x2+9?(kx+2)2=9,
即?(1+9k2)?x2+36kx+27=0?????????…(8分)
∴△=(36k)2-4×27?(1+9k2)>0
即?9k2-3>0,∴k<-或k>??(*)…(9分)
设P(x1,y1),Q(x2,y2)
∴x1+x2=-,x1x2=????????????????…(10分)
∵以?PQ?为直径的圆过原点,
∴x1x2+y1y2=0,即x1x2+(kx1+2)(kx2+2)=0
∴(1+k2)?x1?x2+2k?(x1+x2)+4=0
即??-+4=0
解得k=±满足?(*)
∴满足条件的直线?l?存在,
且直线?l?的方程为:x-3y+6=0或?x+3y-6=0??…(12分)
解析分析:(1)设?B(-2,0),则|+|+|-|=|+|+|-|=||+||=6,所以M?的轨迹为以?A、B?为焦点,长轴长为6的椭圆,由此能求出M的轨迹C的方程.(2)设直线?l?的方程为?y=kx+2,由?得(1+9k2)?x2+36kx+27=0,再由根的判别式和韦达定理进行求解.
点评:本题主要考查直线与圆锥曲线的综合应用能力,具体涉及到轨迹方程的求法及直线与椭圆的相关知识,解题时要注意合理地进行等价转化.