已知圓M:(x+
5
2+y2=36,定點(diǎn)N(
5
,0),點(diǎn)P為圓M上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)Q在NP上,點(diǎn)G在MP上,且滿足
NP
=2
NQ
GQ
NP
=0.
(I)求點(diǎn)G的軌跡C的方程;
(II)點(diǎn)F(x,y)在軌跡C上,求2x2+y的最大值與最小值.
分析:(I)由
NP
=2
NQ
,
GQ
NP
=0,知Q為PN的中點(diǎn)且GQ⊥PN,∴GQ為PN的中垂線,∴|PG|=|GN|,∴|GN|+|GM|=|MP|=6,故G點(diǎn)的軌跡是以M、N為焦點(diǎn)的橢圓,從而可求方程;(Ⅱ)易知-2≤y≤2,從而轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)求最值.
解答:解:(Ⅰ)由
NP
=2
NQ
,
GQ
NP
=0,知Q為PN的中點(diǎn)且GQ⊥PN,∴GQ為PN的中垂線,∴|PG|=|GN|
∴|GN|+|GM|=|MP|=6,故G點(diǎn)的軌跡是以M、N為焦點(diǎn)的橢圓,其長(zhǎng)半軸長(zhǎng)a=3,半焦距c=
5
,∴短半軸長(zhǎng)b=2,
∴點(diǎn)G的軌跡方程是
x2
9
+
y2
4
=1

(Ⅱ)易知-2≤y≤2,當(dāng)y=
1
9
時(shí),2x2+y有最大值18
1
18
,當(dāng)y=-2時(shí),2x2+y有最小值為-2
點(diǎn)評(píng):本題主要考查橢圓的定義,解題的關(guān)鍵是將問(wèn)題等價(jià)轉(zhuǎn)化為符合橢圓的定義,(Ⅱ)的關(guān)鍵是從轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)求最值.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知圓C1:(x+3)2+(y-1)2=4和圓C2:(x-4)2+(y-5)2=9.
(1)判斷兩圓的位置關(guān)系;
(2)求直線m的方程,使直線m被圓C1截得的弦長(zhǎng)為4,與圓C2截得的弦長(zhǎng)是6.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(理)已知圓M:(x+
5
2+y2=36,定點(diǎn)N(
5
,0
),點(diǎn)P為圓M上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)G在MP上,且滿足|GP|=|GN|
(1)求點(diǎn)G的軌跡C的方程;
(2)過(guò)點(diǎn)(2,0)作直線l,與曲線C交于A、B兩點(diǎn),O是坐標(biāo)原點(diǎn),設(shè)
OS
=
OA
+
OB
,是否存在這樣的直線l,使四邊形OASB的對(duì)角線相等(即|OS|=|AB|)?若存在,求出直線l的方程;若不存在,試說(shuō)明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知圓M:(x-1)2+(y-1)2=4,直線l:x+y-6=0,A為直線l上一點(diǎn),若圓M上存在兩點(diǎn)B,C使得:∠BAC=60°,則點(diǎn)A的橫坐標(biāo)x0的取值范圍是
[1,5]
[1,5]

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:解答題

已知圓M:(x+
5
2+y2=36,定點(diǎn)N(
5
,0),點(diǎn)P為圓M上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)Q在NP上,點(diǎn)G在MP上,且滿足
NP
=2
NQ
,
GQ
NP
=0.
(I)求點(diǎn)G的軌跡C的方程;
(II)點(diǎn)F(x,y)在軌跡C上,求2x2+y的最大值與最小值.

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