已知點M(-1,0),N(1,0),動點P(x,y)滿足:|PM|•|PN|=
4
1+cos∠MPN

(1)求P的軌跡C的方程;
(2)是否存在過點N(1,0)的直線l與曲線C相 交于A、B兩點,并且曲線C存在點Q,使四邊形OAQB為平行四邊形?若存在,求出平行四邊形OAQB的面積;若不存在,說明理由.
考點:直線與圓錐曲線的綜合問題
專題:圓錐曲線中的最值與范圍問題
分析:(1)設P(x,y),由已條條件推導出
(x+1)2+y2
(x-1)2+y2
=
4
1+
(x+1)(x-1)+y2
(x-1)2+y2
(x+1)2+y2
,由此能求出P的軌跡C的方程.
(Ⅱ)設A(x1,y1)、B(x2,y2),設l:x=my+1,代入橢圓方程得(2m2+3)y2+4my-4=0,由此利用根的判別式和韋達定理結(jié)合已條件推導出存在滿足條件的點P,使得四邊形OAPB為平行四邊形,且該平行四邊形的面積為
3
2
2
解答: 解:(1)設動點P(x,y),
∵點M(-1,0),N(1,0),動點P(x,y)滿足:|PM|•|PN|=
4
1+cos∠MPN

(x+1)2+y2
(x-1)2+y2
=
4
1+
(x+1)(x-1)+y2
(x-1)2+y2
(x+1)2+y2
,
整理,得
x2
3
+
y2
2
=1
,
∴P的軌跡C的方程為
x2
3
+
y2
2
=1

(Ⅱ)設A(x1,y1)、B(x2,y2),
由題意知l的斜率一定不為0,∴設l:x=my+1,
代入橢圓方程整理得(2m2+3)y2+4my-4=0,
△=16m2+16(2m2+3)>0.
y1+y2=-
4m
2m2+3
,  y1y2=-
4
2m2+3
①,
假設存在點Q,使得四邊形OAQB為平行四邊形,
其充要條件為
OQ
=
OA
+
OB
,
則點Q的坐標為(x1+x2,y1+y2).
由點Q在橢圓上,即
(x1+x2)2
3
+
(y1+y2)2
2
=1

整理得2x12+3y12+2x22+3y22+4x1x2+6y1y2=6
又A、B在橢圓上,即2x12+3y12=6, 2x22+3y22=6
∴2x1x2+3y1y2=3…②
x1x2=(my1+1)(my2+1)=m2y1y2+m(y1+y2)+1代入,
由①②解得m=±
2
2

m=
2
2
時,解得y1=-
2
, y2=
2
2

從而x1=0,  x2=
3
2
    ∴A(0,-
2
),  B(
3
2
,
2
2
)
,
OA
=(0,-
2
),   
OB
=(
3
2
,
2
2
)
,
cos∠AOB=
OA
OB
|
OA
||
OB
|
=-
2
11
,    sin∠AOB=
3
11
S平行四邊形OAQB=|
OA
||
OB
|sin∠AOB=
3
2
2

同理當m=-
2
2
時,S平行四邊形OAQB=
3
2
2

綜上,存在滿足條件的點P,使得四邊形OAPB為平行四邊形,
且該平行四邊形的面積為
3
2
2
點評:本題考查點的軌跡方程的求法,考查滿足條件的點是否存在的判斷,考查平行四邊形面積的求法,綜合性強,難度大,解題時要注意等價轉(zhuǎn)化思想的合理運用.
練習冊系列答案
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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知雙曲線
x2
a2
-
y2
b2
=1的一條漸近線方程為y=
1
2
x,則雙曲線的離心率為( 。
A、
5
2
B、
5
C、
5
4
D、2

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知A、B是橢圓
x2
4
+
y2
3
=1
的左、右頂點,橢圓上異于A、B的兩點C、D和x軸上一點P,滿足
AP
=
1
3
AD
+
2
3
AC

(1)設△ADP、△ACP、△BCP、△BDP的面積分別為S1、S2、S3、S4,求證:S1S3=S2S4;
(2)設P點的橫坐標為x0,求x0的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知橢圓C:
x2
25
+
y2
9
=1的左、右焦點分別為F1、F2,P是橢圓上動點.
(1)求|PF1|•|PF2|的最大值;
(2)∠F1PF2=60°時,求△F1PF2的面積S;
(3)已知點A(2,2),求|PA|+|PF2|的最小值.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
,(a>b>0)的左焦點和上頂點分別為F和A,且拋物線y2=-8x的焦點恰好為F,原點O到直線AF的距離為
2
5
5

(1)求橢圓C的方程;
(2)設直線l交橢圓C于M、N,且F為△AMN的垂心,試求直線l的方程.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

一動圓過定點P(0,1),且與定直線l:y=-1相切.
(1)求動圓圓心C的軌跡方程;
(2)若(1)中的軌跡上兩動點記為A(x1,y1),B(x2,y2),且x1x2=-16.
①求證:直線AB過一定點,并求該定點坐標;
②求|PA|+|PB|的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知拋物線C:y=x2,直線l:x-2y-2=0,點P是直線l上任意一點,過點P作拋物線C的切線PM,PN,切點分別為M,N,直線PM,PN斜率分別為k1,k2,如圖所示.
(1)若P(4,1),求證:k1+k2=16;
(2)當P在直線l上運動時,求證:直線MN過定點,并求出該定點坐標.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=ax+1+
lnx
x
,其中a∈R.
(Ⅰ)若f(x)的定義域上單調(diào)遞增,求實數(shù)a的取值范圍;
(Ⅱ)若函數(shù)g(x)=xf(x)有唯一零點,試求實數(shù)a的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

有7個座位連成一排,4人就坐,要求恰有兩個空位相鄰且甲乙兩人不坐在相鄰座位,則不同的坐法有
 
種(用數(shù)字作答).

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同步練習冊答案