题目
(本小题满分12分) 已知点分别是射线,上的动点,为坐标原点,且的面积为定值2. (I)求线段中点的轨迹的方程; (II)过点作直线,与曲线交于不同的两点,与射线分别交于点,试求出直线l的斜率的取值范围,并证明:|PR|=|QS|。
答案:解:(I)由题可设,,,其中. 则 1分 ∵的面积为定值2, ∴. 2分 ,消去,得:. 4分 由于,∴,所以点的轨迹方程为(). 5分 (II)依题意,直线的斜率存在,设直线的方程为. 由消去得:, 设点、、、的横坐标分别是、、、, ∴由得 6分 解之得:. 8分 由消去得:,由消去得:, (10分) ∴. 又PQ的中点的横坐标为 所以RS的中点与PQ的中点重合,故|PR|=|QS| 12分