题目
已知点 为圆 上一动点, 轴于点 ,若动点 满足 .
(1)
求动点 的轨迹 的方程;
(2)
过点 的直线 与曲线 交于 两点,线段 的垂直平分线交 轴于点 ,求 的值.
答案: 解:设 M(x,y),P(x0,y0) ,则 Q(x0,0) ,所以 OM=(x,y),OP=(x0,y0),OQ=(x0,0) ,由 OM⇀=13OP⇀+23OQ⇀ 化简得 x0=x,y0=3y ,因为 x02+y02=18 ,代入得 x218+y22=1 ,即为 M 的轨迹为椭圆方程.
解:由(1)知,点 E(−4,0) 为椭圆 C 的左偏点,将直线 x=my−4(m≠0) 被代入椭圆方程消去 x 得 (m2+9)y2−8my−2=0,Δ=64m2+8(m2+9)>0 ,设 A(x1+y1),B(x2,y2) ,则有 y1+y2=8mm2+9,y1y2=−2m2+9 ,则 x1+x2=m(y1+y2)−8=−72m2+9 ,所以线段 AB 的中点坐标为 (−36m2+9,4mm2+9) 所以线段 AB 的垂直平分线所在的直线方程为 y−4mm2+9=−m(x+36m2+9) 令 y=0 得 x=−32m2+9 ,即 D(−32m2+9,0) ,所以 DE=−32m2+9+4=4(m2+1)m2+9 AB=(x1−x2)2+(y1−y2)2=(m2+1)|y1+y2|=62(m2+1)m2+9 所以 DEAB=462=23