在平面直角坐标系xOy中,已知F 1 (-4,0),直线l:x=-2,动点M到F 1 的距离是它到定直线l距离的
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解决时间 2021-04-24 05:42
- 提问者网友:世勋超人
- 2021-04-23 11:59
在平面直角坐标系xOy中,已知F 1 (-4,0),直线l:x=-2,动点M到F 1 的距离是它到定直线l距离的 2 倍.设动点M的轨迹曲线为E.(1)求曲线E的轨迹方程.(2)设点F 2 (4,0),若直线m为曲线E的任意一条切线,且点F 1 、F 2 到m的距离分别为d 1 ,d 2 ,试判断d 1 d 2 是否为常数,请说明理由.
最佳答案
- 五星知识达人网友:逐風
- 2021-04-23 13:13
(1)由题意,设点M(x,y),则有 |M F 1 |=
(x+4) 2 + y 2 ,点M(x,y)到直线的距离d=|x-(-2)|=|x+2|,故
(x+4) 2 + y 2 =
2 |x+2| ,化简后得:x 2 -y 2 =8.
故动点M的轨迹方程为x 2 -y 2 =8
(2)d 1 d 2 是常数,证明如下:
若切线m斜率不存在,则切线方程为 x=±2
2 ,此时 d 1 d 2 =(c+a)(c-a)= b 2 =8
当切线m斜率存在时,设切线m:y=kx+b,代入x 2 -y 2 =8,整理得:x 2 -(kx+b) 2 =8,
∴(1-k 2 )x 2 -2bkx-(b 2 +8)=0
由△=(-2bk) 2 +4(1-k 2 )(b 2 +8)=0,化简得:b 2 =8k 2 -8
又由m:kx-y+b=0,∴ d 1 =
|-4k+b|
k 2 +1 , d 2 =
|4k+b|
k 2 +1 ,
∴ d 1 d 2 =
|16 k 2 - b 2 |
k 2 +1 =
|16 k 2 -(8 k 2 -8)|
k 2 +1 =8 =常数.
综上,故对任意切线m,d 1 d 2 是常数
(x+4) 2 + y 2 ,点M(x,y)到直线的距离d=|x-(-2)|=|x+2|,故
(x+4) 2 + y 2 =
2 |x+2| ,化简后得:x 2 -y 2 =8.
故动点M的轨迹方程为x 2 -y 2 =8
(2)d 1 d 2 是常数,证明如下:
若切线m斜率不存在,则切线方程为 x=±2
2 ,此时 d 1 d 2 =(c+a)(c-a)= b 2 =8
当切线m斜率存在时,设切线m:y=kx+b,代入x 2 -y 2 =8,整理得:x 2 -(kx+b) 2 =8,
∴(1-k 2 )x 2 -2bkx-(b 2 +8)=0
由△=(-2bk) 2 +4(1-k 2 )(b 2 +8)=0,化简得:b 2 =8k 2 -8
又由m:kx-y+b=0,∴ d 1 =
|-4k+b|
k 2 +1 , d 2 =
|4k+b|
k 2 +1 ,
∴ d 1 d 2 =
|16 k 2 - b 2 |
k 2 +1 =
|16 k 2 -(8 k 2 -8)|
k 2 +1 =8 =常数.
综上,故对任意切线m,d 1 d 2 是常数
全部回答
- 1楼网友:北城痞子
- 2021-04-23 13:56
(1)设p(x,y),
由抛物线定义知点p的轨迹e为抛物线,
其方程为:y 2 =4x.
(2)l:y=x-1,代入y 2 =4x,消去x,得y 2 -4y-4=0,
设a(x 1 ,y 1 ),b(x 2 ,y 2 ),则y 1,2 =2±2
2
∴|y 1 -y 2 |=4
2
∴△aob的面积:
1
2 ×of×| y 1 - y 2 |
=
1
2 ×1×4
2 =2
2 .
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