已知M(-3,0)﹑N(3,0),P为坐标平面上的动点,且直线PM与直线PN的斜率之积为常数m(m≥-1,m≠0).
(1)求P点的轨迹方程并讨论轨迹是什么曲线?
(2)若,P点的轨迹为曲线C,过点Q(2,0)斜率为k1的直线?1与曲线C交于不同的两点A﹑B,AB中点为R,直线OR(O为坐标原点)的斜率为k2,求证k1k2为定值;
(3)在(2)的条件下,设,且λ∈[2,3],求?1在y轴上的截距的变化范围.
网友回答
解:(1)设p(x,y)
由,得y2=m(x2-9),
若m=-1,则方程为x2+y2=9,轨迹为圆(除A?B点);
若-1<m<0,方程为,轨迹为椭圆(除A?B点);
若m>0,方程为,轨迹为双曲线(除A?B点).
(2)时,曲线C方程为,设?1的方程为:x=ty+2
与曲线C方程联立得:(5t2+9)y2+20ty-25=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则①,②,
可得,.
(3)由得y2=-λy1代入①②得:③,④,
③式平方除以④式得:,
而在λ∈[2,3]上单调递增,,,?1在y轴上的截距为b,=,.
解析分析:(1)根据斜率公式得出,然后分情况讨论曲线类型;(2)首先根据(1)求出曲线方程,然后联立直线方程和曲线方程并利用韦达定理得出y1+y2,y1y2,从而求得R的坐标,进而得出k1k2的值.(3)根据得y2=-λy1然后代入(2)中①②式,从而得出,然后根据在λ∈[2,3]上单调递增调得出,,即可得出结果.
点评:本题考查了轨迹方程、函数值域以及直线与圆锥曲线的综合问题,对于直线与圆锥曲线一般联立方程设而不求的方法求解,此题综合性强,属于难题.