平面直角坐標系xOy中,動點P從點P0(4,0)出發(fā),運動過程中,到定點F(-2,0)的距離與到定直線l:x=-8的距離之比為常數(shù).
①求點P的軌跡方程;
②在軌跡上是否存在點M(s,t),使得以M為圓心且經(jīng)過定點F(-2,0)的圓與直線x=8相交于兩點A、B?若存在,求s的取值范圍;若不存在,說明理由.
分析:①直接代入公式即可求得點P的軌跡方程;
②先把圓與直線x=8相交于兩點轉(zhuǎn)化為圓心M到直線x=8的距離小于圓的半徑|MF|;再借助于①的結(jié)果即可求s的取值范圍.
解答:解:①設(shè)P(x,y)是軌跡上任意一點,根據(jù)兩點距離公式和點到直線距離公式,依題意有,
==,化簡得
+=1.
②“圓與直線x=8相交于兩點”當且僅當圓心M到直線x=8的距離小于圓的半徑|MF|,|s-8|<|MF|,
由①知
|MF|=|s+8|,
所以
|s-8|<|s+8|,
又由①知-4≤s≤4,
所以
8-s<(s+8),解得
<s≤4.
點評:本題是橢圓與圓的綜合,解題要求先用軌跡法求軌跡方程,再討論動點的幾何性質(zhì),關(guān)鍵是數(shù)形結(jié)合,將方程中數(shù)量的幾何意義應(yīng)用于曲線幾何屬性的量化,將①的結(jié)果自然地應(yīng)用于②的求解.