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精英家教网如图所示,已知圆C:(x+1)2+y2=8,顶点A(1,0),M为圆上一动点,点P在AM上,点N在CM上,且满足
AM
=2
AP
NP
AM
=0,点N的轨迹为曲线E.
(1)求曲线E的方程;
(2)过点A且倾斜角是45°的直线l交曲线E于两点H、Q,求|HQ|.
分析:(1)利用线段垂直平分线的性质推出 NC+NM=r=2
2
>AC,再利用椭圆的定义知,点N的轨迹是以A、C 为焦点的椭圆,利用待定系数法求出椭圆的方程.
(2)点斜式写出直线l方程,代入曲线E的方程,转化为一元二次方程,利用根与系数的关系和弦长公式求出|HQ|.
解答:解:(1)设点N的坐标为(x,y),∵
AM
=2
AP
,∴点P为AM的中点,
NP
AM
=0,∴NP⊥AM,∴NP是线段AM的垂直平分线,∴NM=NA,
又点N在CM上,设圆的半径是 r,则 r=2
2

∴NC=r-NM,∴NC+NM=NC+NA=r=2
2
>AC,∴点N的轨迹是以A、C 为焦点的椭圆,
∵2a=2
2
,c=1,∴b=1,∴椭圆 
x2
2
+y2=1,即曲线E的方程:
x2
2
+y2=1.
(2)∵过点A且倾斜角是45°的直线l交曲线E于两点H、Q,∴直线l方程为 y-0=x-1,
代入曲线E的方程得:3x2-4x=0,∴x1+x2=
2
3
,x1•x2=0,
由弦长公式得:|HQ|=
1+1
(x1+x2)2-4x1x2
=
2
2
3
点评:本题考查用定义法求轨迹方程,及直线与椭圆的位置关系,利用弦长公式求出弦长,属于中档题.
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网如图所示,已知圆C:(x+1)2+y2=8,定点A(1,0),M为圆C上一动点,点P在线段AM上,点N在线段CM上,且满足
AM
=2
AP
NP
AM
=0
,点N的轨迹为曲线E.
(1)求曲线E的方程;
(2)若过定点F(0,2)的直线交曲线E于不同的两点G、H(点G在点F、H之间),且满足
FG
FH
,求λ
的取值范围.

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(理)如图所示,已知圆C:(x+1)2+y2=8,定点A(1,0),M为圆上一动点,点P在AM上,点N在CM上,且满足
AM
=2
AP
NP
AM
=0,点N的轨迹为曲线E.
(1)求曲线E的方程;
(2)过点S(0,
1
3
)且斜率为k的动直线l交曲线E于A、B两点,在y轴上是否存在定点G,满足
GP
=
GA
+
GB
使四边形NAPB为矩形?若存在,求出G的坐标和四边形NAPB面积的最大值;若不存在,说明理由.

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精英家教网如图所示,已知圆C:(x+1)2+y2=8,定点A(1,0),M为圆上一动点,点P在AM上,点N在CM上,且满足AM=2AP,NP⊥AM,点N的轨迹为曲线E.
(1)求曲线E的方程;
(2)若过定点F(0,2)的直线l交曲线E于不同的两点G、H(点G在点F、H之间),且满足FG=
1
2
FH
,求直线l的方程;
(3)设曲线E的左右焦点为F1,F2,过F1的直线交曲线于Q,S两点,过F2的直线交曲线于R,T两点,且QS⊥RT,垂足为W;
(ⅰ)设W(x0,y0),证明:
x
2
0
2
+
y
2
0
<1

(ⅱ)求四边形QRST的面积的最小值.

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(2006•石景山区一模)如图所示,已知圆C:(x+1)2+y2=8,定点A(1,0),M为圆上一动点,点P在AM上,点N在CM上,且满足
AM
=2
AP
NP
AM
=0
,点N的轨迹为曲线E.
(Ⅰ) 求曲线E的方程;
(Ⅱ) 若点B1(x1,y1),B2(-1,y2),B3(x3,y3)在曲线E上,线段B1B3的垂直平分线为直线l,且|B1A|,|B2A|,|B3A|成等差数列,求x1+x3的值,并证明直线l过定点;
(Ⅲ)若过定点F(0,2)的直线交曲线E于不同的两点G、H(点G在点F、H之间),且满足
FG
FH
,求λ的取值范围.

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精英家教网如图所示,已知圆C:(x+1)2+y2=8,定点A(1,0),M为圆上一动点,点P在AM上,点N在CM上,且满足
AM
=2
AP
NP
AM
=0,点N的轨迹方程是(  )
A、
x2
2
+y2=1
B、
x2
2
-y2=1
C、x2+
y2
2
=1
D、x2-
y2
2
=1

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