已知?jiǎng)狱c(diǎn)P與平面上兩定點(diǎn)A(-
3
,0),B(
3
,0)
連線的斜率的積為定值-
1
3

(1)求點(diǎn)P的軌跡方程;
(2)已知定點(diǎn)E(-1,0),若直線y=kx+2(k≠0)與橢圓交于C、D兩點(diǎn).問:是否存在k的值,使以CD為直徑的圓過E點(diǎn)?請(qǐng)說明理由.
考點(diǎn):直線與圓錐曲線的綜合問題
專題:圓錐曲線中的最值與范圍問題
分析:(1)設(shè)動(dòng)點(diǎn)P(x,y),由已知條件推導(dǎo)出
y
x+
3
y
x-
3
=-
1
3
,由此能求出曲線的方程.
(2)假若存在這樣的k值,由
y=kx+2
x2+3y2-3=0
,得(1+3k2)x2+12kx+9=0.由此利用根的判別式和韋達(dá)定理能求出存在k=
7
6
,使得以CD為直徑的圓過點(diǎn)E.
解答: 解:(1)設(shè)動(dòng)點(diǎn)P(x,y),
∵動(dòng)點(diǎn)P與平面上兩定點(diǎn)A(-
3
,0),B(
3
,0)
連線的斜率的積為定值-
1
3
,
y
x+
3
y
x-
3
=-
1
3
,x≠±
3
,
整理,得:x2+3y2=3,x≠±
3
,
∴所求曲線的方程為
x2
3
+y2=1.(x≠±
3
)

(2)假若存在這樣的k值,
y=kx+2
x2+3y2-3=0
,得(1+3k2)x2+12kx+9=0.
∴△=(12k)2-36(1+3k2)>0.①
設(shè)C(x1,y1)、D(x2,y2),
x1+x2=-
12k
1+3k2
x1x2=
9
1+3k2
,②
y1y2=(kx1+2)(kx2+2)=k2x1x2+2k(x1+x2)+4
要使以CD為直徑的圓過點(diǎn)E(-1,0),
當(dāng)且僅當(dāng)CE⊥DE,
y1
x1+1
y2
x2+1
=-1
,即y1y2+(x1+1)(x2+1)=0.
∴(k2+1)x1x2+2(k+1)(x1+x2)+5=0.③
將②式代入③整理,解得k=
7
6

經(jīng)驗(yàn)證,k=
7
6
,使①成立.
綜上可知,存在k=
7
6
,使得以CD為直徑的圓過點(diǎn)E.
點(diǎn)評(píng):本題考查點(diǎn)的軌跡方程的求法,考查是否存在k的值,使以CD為直徑的圓過E點(diǎn)的判斷,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意等價(jià)轉(zhuǎn)化思想的合理運(yùn)用.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

若a+b=1(其中a>0,b>0),則
1
a
+
2
b
的最小值等于
 

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,已知橢圓C的方程為
x2
12
+
y2
b2
=1(b2<12)
,且長(zhǎng)軸長(zhǎng)與焦距之比為
3
2
,圓O的圓心在原點(diǎn)O,且經(jīng)過橢圓C的短軸頂點(diǎn).
(1)求橢圓C和圓O的方程;
(2)是否存在同時(shí)滿足下列條件的直線l:
    ①與圓O相切與點(diǎn)M(M位于第一象限);
    ②與橢圓C相交于A、B兩點(diǎn),使得
OA
OB
=2
.若存在,求出此直線方程,若不存在,請(qǐng)說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,點(diǎn)P(0,-1)是橢圓C1
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的一個(gè)頂點(diǎn),C1的長(zhǎng)軸是圓C2x2+y2=4的直徑.l1,l2是過點(diǎn)P且互相垂直的兩條直線,其中斜率為k的直線l1交圓C2于A,B兩點(diǎn),l2交橢圓C1于另一點(diǎn)D
(1)求橢圓C1的方程;
(2)試用k表示△ABD的面積S;
(3)求△ABD面積S取最大值時(shí)直線l1的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知
a
=(cos(θ-
π
4
), 1)
,
b
=(3,0),其中θ∈(
π
2
, 
4
)
,若
a
b
=1.
(Ⅰ)求sinθ的值;
(Ⅱ)求tan2θ的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知拋物線y2=4x的焦點(diǎn)是F,準(zhǔn)線是l,過焦點(diǎn)的直線與拋物線交于不同兩點(diǎn)A,B,直線OA(O為原點(diǎn))交準(zhǔn)線l于點(diǎn)M,設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2).
(1)求證:y1y2是一個(gè)定值;
(2)求證:直線MB平行于x軸.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè)z=2y-2x+4,式中x,y滿足條件
0≤x≤1
0≤y≤2
2y-x≥1
,求z的最大值和最小值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知直角坐標(biāo)平面內(nèi)點(diǎn)A(x,y)到點(diǎn)F1(-1,0)與點(diǎn)F2(1,0)的距離之和為4.
(1)試求點(diǎn)A的軌跡M的方程;
(2)若斜率為
1
2
的直線l與軌跡M交于C、D兩點(diǎn),點(diǎn)P(1,  
3
2
)
為軌跡M上一點(diǎn),記直線PC的斜率為k1,直線PD的斜率為k2,試問:k1+k2是否為定值?請(qǐng)證明你的結(jié)論.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知A、B、C為直線l上不同的三點(diǎn),點(diǎn)O∉直線l,實(shí)數(shù)x滿足關(guān)系式x2
OA
+2x
OB
+
OC
=
0
,有下列命題:
OB
2
-
OC
OA
≥0;        
OB
2
-
OC
OA
<0;
③x的值有且只有一個(gè);      
④x的值有兩個(gè);
⑤點(diǎn)B是線段AC的中點(diǎn).
則正確的命題是
 
.(寫出所有正確命題的編號(hào))

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