已知點P是直角坐標平面內的動點,點P到直線x=-
p
2
-1
(p是正常數(shù))的距離為d1,到點F(
p
2
,0)
的距離為d2,且d1-d2=1.(1)求動點P所在曲線C的方程;
(2)直線l 過點F且與曲線C交于不同兩點A、B,分別過A、B點作直線l1:x=-
p
2
的垂線,對應的垂足分別為M、N,求證=
FM
FN
=0
;
(3)記S1=S△FAM,S2=S△FMN,S3=S△FEN(A、B、M、N是(2)中的點),λ=
S
2
2
S1S3
,求λ 的值.
分析:(1)設動點為P(x,y),依據題意,有|x+
p
2
+1|-
(x-
p
2
)
2
+y2
=1
,化簡得y2=2px,由此能求出動點P所在曲線C的方程.
(2)由題意可知,當過點F的直線l(3)的斜率為0時,不合題意,故設直線l:x=my-1,聯(lián)立方程
y2=2px
x=my+
p
2
,可化為y2-2mpy-p2=0,再由韋達定理進行求解.
(3)依據x1+x2=m(y1+y2)+p=2m2p+p,x1x2=
y
2
1
2p
y
2
2
2p
=
p2
4
,知S1S3=
1
2
(x1+
p
2
)|y1|•
1
2
(x2+
p
2
)|y2|
=
p2
4
•[x1x2+
p
2
(x1+x2)+
p2
4
]
=
1
4
p4(m2+1)
,
S
2
2
=(
1
2
|y1-y2|•p)2
=
p2
4
[(y1+y2)2-4y1y2]
=p4(1+m2).由此能得到λ 的值.
解答:精英家教網解 (1)設動點為P(x,y),(1分)
依據題意,有|x+
p
2
+1|-
(x-
p
2
)
2
+y2
=1
,化簡得y2=2px.(4分)
因此,動點P所在曲線C的方程是:y2=2px.(6分)
(2)由題意可知,當過點F的直線l(3)的斜率為0時,不合題意,
故可設直線l:x=my-1,如圖所示.(8分)
聯(lián)立方程組
y2=2px
x=my+
p
2
,可化為y2-2mpy-p2=0,
則點A(x1,y1)、B(x2,y2)的坐標滿足
y1+y2=2mp
y1y2=-p2
.(10分)
又AM⊥l1、BN⊥l1,可得點M(-
p
2
,y1)
N(-
p
2
,y2)

于是,
FM
=(-p,y1)
FN
=(-p,y2)

因此
FM
FN
=(-p,y1)•(-p,y2)=p2+y1y2=0
.(12分)
(3)依據(2)可算出x1+x2=m(y1+y2)+p=2m2p+p,x1x2=
y
2
1
2p
y
2
2
2p
=
p2
4
,
S1S3=
1
2
(x1+
p
2
)|y1|•
1
2
(x2+
p
2
)|y2|
=
p2
4
•[x1x2+
p
2
(x1+x2)+
p2
4
]
=
1
4
p4(m2+1)
,
S
2
2
=(
1
2
|y1-y2|•p)2
=
p2
4
[(y1+y2)2-4y1y2]
=p4(1+m2).(16分)
所以,λ=
S
2
2
S1S3
=4
即為所求.(18分)
點評:本題考查直線 和圓錐曲線的位置關系的綜合運用,解題時要認真審題,注意挖掘題設中的隱含條件.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知點P是直角坐標平面內的動點,點P到直線l1:x=-2的距離為d1,到點F(-1,0)的距離為d2,且
d2
d1
=
2
2

(1)求動點P所在曲線C的方程;
(2)直線l過點F且與曲線C交于不同兩點A、B(點A或B不在x軸上),分別過A、B點作直線l1:x=-2的垂線,對應的垂足分別為M、N,試判斷點F與以線段MN為直徑的圓的位置關系(指在圓內、圓上、圓外等情況);
(3)記S1=S△FAM,S2=S△FMN,S3=S△FBN(A、B、M、N是(2)中的點),問是否存在實數(shù)λ,使S22=λS1S3成立.若存在,求出λ的值;若不存在,請說明理由.
進一步思考問題:若上述問題中直線l1:x=-
a2
c
、點F(-c,0)、曲線C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0,c=
a2-b2
)
,則使等式S22=λS1S3成立的λ的值仍保持不變.請給出你的判斷
 
 (填寫“不正確”或“正確”)(限于時間,這里不需要舉反例,或證明).

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知點P是直角坐標平面內的動點,點P到直線l1:x=-2的距離為d1,到點F(-1,0)的距離為d2,且
d2
d1
=
2
2

(1)求動點P所在曲線C的方程;
(2)直線l過點F且與曲線C交于不同兩點A、B(點A或B不在x軸上),分別過A、B點作直線l1:x=-2的垂線,對應的垂足分別為M、N,試判斷點F與以線段MN為直徑的圓的位置關系(指在圓內、圓上、圓外等情況);
(3)記S1=S△FAM,S2=S△FMN,S3=S△FBN(A、B、M、N是(2)中的點),問是否存在實數(shù)λ,使
S
2
2
S1S3
成立.若存在,求出λ的值;若不存在,請說明理由.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知點P是直角坐標平面內的動點,點P到直線x=-
p
2
-1
(p是正常數(shù))的距離為d1,到點F(
p
2
,0)
的距離為d2,且d1-d2=1.
(1)求動點p所在曲線C的方程
(2)直線l過點F且與曲線C交于不同兩點A、B,分別過A、B點作直線l1:x=-
p
2
的垂線,對應的垂足分別為M、N,求證:FM⊥FN.

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科目:高中數(shù)學 來源:2011-2012學年重慶市高三第五次月考理科數(shù)學 題型:解答題

已知點P是直角坐標平面內的動點,點P到直線的距離為d1,到點F(– 1,0)的距離為d2,且

(1)    求動點P所在曲線C的方程;

(2)    直線過點F且與曲線C交于不同兩點A、B(點AB不在x軸上),分別過A、B點作直線的垂線,對應的垂足分別為,試判斷點F與以線段為直徑的圓的位置關系(指在圓內、圓上、圓外等情況);

(3)    記,,(A、B、是(2)中的點),問是否存在實數(shù),使成立.若存在,求出的值;若不存在,請說明理由.

 

 

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