在四边形ABCD中,已知A(0,0),D(0,4),点B在x轴上,BC∥AD,且对角线AC⊥BD.(Ⅰ)求点C的轨迹方程;(Ⅱ)若点P是直线y=2x-5上任意一

在四边形ABCD中,已知A(0,0),D(0,4),点B在x轴上,BC∥AD,且对角线AC⊥BD.(Ⅰ)求点C的轨迹方程;(Ⅱ)若点P是直线y=2x-5上任意一

题型:深圳一模难度:来源:
在四边形ABCD中,已知A(0,0),D(0,4),点B在x轴上,BCAD,且对角线AC⊥BD.
(Ⅰ)求点C的轨迹方程;
(Ⅱ)若点P是直线y=2x-5上任意一点,过点P作点C的轨迹的两切线PE、PF,E、F为切点,M为EF的中点.求证:PM⊥x轴;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,直线EF是否恒过一定点?若是,请求出这个定点的坐标;若不是,请说明理由.
答案
(Ⅰ)如图,设点C的坐标为(x,y)(x≠0,y≠0),
B(x,0), 


AC
=(x,y), 


BD
=(-x,4) 



AC


BD

∴x•(-x)+y•4=0,即y=
1
4
x2(x≠0)

∴所求的轨迹T是除去顶点的抛物线(3分)
(Ⅱ)对函数y=
1
4
x2 
求导得,y′=
1
2
x

设切点坐标为(x0, 
1
4
x02)
,则过该切点的切线的斜率是
1
2
x0

该切线方程是y-
1
4
x02=
1
2
x0(x-x0)

又设点P的坐标为(t,2t-5),
∵切线过点P,
∴有2t-5-
1
4
x02=
1
2
x0(t-x0)

化简,得x02-2tx0+8t-20=0.(6分)
设A、B两点的坐标分别为(x1, 
1
4
x12)
(x2, 
1
4
x22)

则x1、x2为方程x2-2tx+8t-20=0的两根,x1+x2=2t,x1x2=8t-20.
xM=
x1+x2
2
=t

因此,当t=0时,直线PM与y轴重合,当t≠0时,直线PM与y轴平行(9分)
(Ⅲ)∵yM=
1
2
(
1
4
x12+
1
4
x22)
=
1
8
[(x1+x2)2-2x1x2]=
1
8
[4t2-2(8t-20)]=
1
2
t2-2t+5

∴点M的坐标为(t,  
1
2
t2-2t+5)

又∵kAB=
1
4
x12-
1
4
x22
x1-x2
=
1
4
(x1+x2)=
1
4
•2t=
1
2
t

∴直线AB的方程为:y-(
1
2
t2-2t+5)=
1
2
t(x-t)
,即t(x-4)+10-2y=0.(*)
∵当x=4,y=5时,方程(*)恒成立,
∴对任意实数t,直线AB恒过定点,定点坐标为(4,5).(14分)
举一反三
在平面直角坐标系xOy中,点P(x,y)为动点,已知点A(


2
,0),B(-


2
,0),直线PA与PB的斜率之积为定值-
1
2

(Ⅰ)求动点P的轨迹E的方程;
(Ⅱ)若F(1,0),过点F的直线l交轨迹E于M、N两点,以MN为对角线的正方形的第三个顶点恰在y轴上,求直线l的方程.
题型:郑州二模难度:| 查看答案
平面内与两定点A1(-a,0),A2(a,0)(a>0)连线的斜率之积等于非零常数m的点的轨迹,加上A1、A2两点所成的曲线C可以是圆、椭圆成双曲线.
(Ⅰ)求曲线C的方程,并讨论C的形状与m值的关系;
(Ⅱ)当m=-1时,对应的曲线为C1;对给定的m∈(-1,0)∪(0,+∞),对应的曲线为C2,设F1、F2是C2的两个焦点.试问:在C1上,是否存在点N,使得△F1NF2的面积S=|m|a2.若存在,求tanF1NF2的值;若不存在,请说明理由.
题型:湖北难度:| 查看答案
设F1、F2分别是椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的左右焦点.
(1)设椭圆C上点(


3


3
2
)
到两点F1、F2距离和等于4,写出椭圆C的方程和焦点坐标;
(2)设K是(1)中所得椭圆上的动点,求线段KF1的中点B的轨迹方程.
题型:不详难度:| 查看答案
已知A、B分别是x轴和y轴上的两个动点,满足|AB|=2,点P在线段AB上,且


AP
=t


PB
(t是不为0的常数),设点P的轨迹方程为C.
(Ⅰ)求点P的轨迹方程C;
(Ⅱ)若曲线C为焦点在x轴上的椭圆,试求实数t的取值范围;
(Ⅲ)若t=2,点M、N是C上关于原点对称的两个动点,点Q的坐标为(
3
2
,3)
,求△QMN的面积S的最大值.
题型:崇文区二模难度:| 查看答案
已知两定点A(-2,0),B(1,0),如果动点P满足条件|PA|=2|PB|,则点P的轨迹所包围的图形的面积等于(  )
A.πB.4πC.8πD.9π
题型:四川难度:| 查看答案
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