設x,y∈R,數(shù)學公式、為直角坐標系內(nèi)x、y軸正方向上的單位向量,若數(shù)學公式=x數(shù)學公式+(y+2)數(shù)學公式,數(shù)學公式=x數(shù)學公式+(y-2)數(shù)學公式數(shù)學公式2+數(shù)學公式2=16.
(1)求點M(x,y )的軌跡C的方程;
(2)過定點(0,3)作直線l與曲線C交于A、B兩點,設數(shù)學公式,是否存在直線l使四邊形OAPB為正方形?若存在,求出l的方程,若不存在說明理由.

解:(1)∵=x+(y+2),=x+(y-2)2+2=16,為直角坐標系內(nèi)x、y軸正方向上的單位向量,
∴x2+(y+2)2+x2+(y-2)2=16
∴點M(x,y )的軌跡C的方程是x2+y2=4;
(2)假設存在直線l,設方程為y=kx+3,代入x2+y2=4可得(1+k2)x2+6kx+5=0
設A(x1,y1),B(x2,y2),則x1+x2=-,x1•x2=
由題意,,則x1•x2+y1•y2=0
∴x1•x2+k2x1•x2+3k(x1+x2)+9=0
++3k•(-)+9=0
∴k=
∴存在l且l的方程為y=
分析:(1)利用向量的數(shù)量積公式,即可求得點M(x,y )的軌跡C的方程;
(2)設出直線方程,代入圓的方程,結合韋達定理及向量的數(shù)量積公式,即可得到結論.
點評:本題考查軌跡方程,考查數(shù)量積公式的運用,考查直線與圓的位置關系,考查學生的計算能力,屬于中檔題.
練習冊系列答案
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下列說法正確的是


  1. A.
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  2. B.
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  3. C.
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  4. D.
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