- 试题详情及答案解析
- (本题满分18分)在平面直角坐标系中,已知动点,点点与点关于直线对称,且.直线是过点的任意一条直线.
(1)求动点所在曲线的轨迹方程;
(2)设直线与曲线交于两点,且,求直线的方程;
(3) 设直线与曲线交于两点,求以的长为直径且经过坐标原点的圆的方程.- 答案:(1) ; (2) ; (3) .
- 试题分析:(1)求出N的坐标,运用向量的数量积的坐标表示,化简即可得到轨迹方程;
(2)设l:y=k(x-1),联立椭圆方程,消去y,运用韦达定理和弦长公式,即可求得斜率,进而得到直线方程;
(3)由于当直线轴时,,点到圆心的距离为1.即点在圆外,不满足题意.所以满足题意的直线的斜率存在,设为,则,由(2)可得,由点O在圆上知:,从而由向量的数量积可求出k的值,进而就可求出半径和圆心坐标,所以就可写出圆的方程.
试题解析:(1)依据题意,可得点.
.
又,
.
所求动点的轨迹方程为.
(2) 若直线轴,则可求得,这与已知矛盾,因此满足题意的直线不平行于轴.
设直线的斜率为,则.
由 得.
设点,有 且恒成立(因点在椭圆内部).
又,
于是,,即,
解得.
所以,所求直线.
(3) 当直线轴时,,点到圆心的距离为1.即点在圆外,不满足题意.
满足题意的直线的斜率存在,设为,则.
设点,由(2)知,进一步可求得
依据题意,有,
,
即,解得.
所求圆的半径,
圆心为.
所求圆的方程为:.
考点:直线与圆锥曲线的综合问题.