设x,y∈R,i、j,为直角坐标平面内x轴,y轴正方向上的单位向量,若向量a=xi+(y+2)j,b=xi+(y-2)j,且|a|+|b|=8. (1)求点M(x,y)的轨迹C的方程; (2)过点(0

设x,y∈R,i、j,为直角坐标平面内x轴,y轴正方向上的单位向量,若向量a=xi+(y+2)j,b=xi+(y-2)j,且|a|+|b|=8. (1)求点M(x,y)的轨迹C的方程; (2)过点(0

题目
设x,y∈R,
i
j
,为直角坐标平面内x轴,y轴正方向上的单位向量,若向量
a
=x
i
+(y+2)
j
b
=x
i
+(y-2)
答案
(1)∵
a
=x
i
+(y+2)
j
b
=x
i
+(y-2)
j

∴|
a
|=
x2+(y+2)2
,|
b
|=
x2+(y−2)2

设F1(0,-2),F2(0,2),动点M(x,y),可得|
a
|、|
b
|分别表示点M到F1、F2的距离.
∵|
a
|+|
b
|=8,即M到F1、F2的距离之和等于8,
∴点M(x,y)的轨迹C是以F1(0,-2),F2(0,2)为焦点,长轴长为8的椭圆,
可得a=4,c=2,b2=a2-c2=12,
可得椭圆方程为
y2
16
+
x2
12
=1,即为点M(x,y)的轨迹C的方程;
(2)由于直线l过点(0,3),故
①当直线l为y轴时,A、B为椭圆的顶点,可得
OP
=
OA
+
OB
=
0

此时点P与原点重合,不符合题意;
②当直线l与x轴不垂直时,设方程为y=kx+3,A(x1,y1),B(x2,y2
y=kx+3
y2
16
+
x2
12
=1
消去y,得(4+3k2)x2+18kx-21=0
此时△=(18k)2-4(4+3k2)•(-21)=576k2+336>0恒成立
x1+x2=
−18k
4+3k2
,代入直线得y1+y2=k(x1+x2)+12=
24
4+3k2

OP
=
OA
+
OB
,∴四边形OAPB是平行四边形,
若四边形OAPB是菱形,则|
OA
|=|
OB
|
OA
=(x1,y1),
OB
=(x2,y2
∴x12+y12=x22+y22,化简得(x1+x2)(x1-x2)+(y1+y2)(y1-y2)=0
 可得l的斜率k=
y1−y2
x1−x2
=-
x1+x2
y1+y2
=-
−18k
4+3k2
24
4+3k2
=-
3k
4

解之得k=0,因此存在直线y=3,使得四边形OAPB为菱形.
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
我想写一篇关于奥巴马的演讲的文章,写哪一篇好呢?为什么好
奥巴马演讲不用看稿子.为什么中国领导演讲要看?
想找英语初三上学期的首字母填空练习……
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