难点磁场
解:建立坐标系如图所示,
设|AB|=2a,则A(-a,0),B(a,0).
设M(x,y)是轨迹上任意一点.
则由题设,得=λ,坐标代入,得=λ,化简得
(1-λ2)x2+(1-λ2)y2+2a(1+λ2)x+(1-λ2)a2=0
(1)当λ=1时,即|MA|=|MB|时,点M的轨迹方程是x=0,点M的轨迹是直线(y轴).
(2)当λ≠1时,点M的轨迹方程是x2+y2+x+a2=0.点M的轨迹是以
(-,0)为圆心,为半径的圆.
歼灭难点训练
一、1.解析:∵|PF1|+|PF2|=2a,|PQ|=|PF2|,
∴|PF1|+|PF2|=|PF1|+|PQ|=2a,
即|F1Q|=2a,∴动点Q到定点F1的距离等于定长2a,故动点Q的轨迹是圆.
答案:A
2.解析:设交点P(x,y),A1(-3,0),A2(3,0),P1(x0,y0),P2(x0,-y0)
∵A1、P1、P共线,∴
∵A2、P2、P共线,∴
解得x0=
答案:C
二、3.解析:由sinC-sinB=sinA,得c-b=a,
∴应为双曲线一支,且实轴长为,故方程为.
答案:
4.解析:设P(x,y),依题意有,化简得P点轨迹方程为4x2+4y2-85x+100=0.
答案:4x2+4y2-85x+100=0
三、5.解:设过B、C异于l的两切线分别切⊙O′于D、E两点,两切线交于点P.由切线的性质知:|BA|=|BD|,|PD|=|PE|,|CA|=|CE|,故|PB|+|PC|=|BD|+|PD|+|PC|=|BA|+|PE|+|PC|
=|BA|+|CE|=|AB|+|CA|=6+12=18>6=|BC|,故由椭圆定义知,点P的轨迹是以B、C为两焦点的椭圆,以l所在的直线为x轴,以BC的中点为原点,建立坐标系,可求得动点P的轨迹方程为=1(y≠0)
6.解:设P(x0,y0)(x≠±a),Q(x,y).
∵A1(-a,0),A2(a,0).
由条件
而点P(x0,y0)在双曲线上,∴b2x02-a2y02=a2b2.
即b2(-x2)-a2()2=a2b2
化简得Q点的轨迹方程为:a2x2-b2y2=a4(x≠±a).
7.解:(1)设P点的坐标为(x1,y1),则Q点坐标为(x1,-y1),又有A1(-m,0),A2(m,0),
则A1P的方程为:y= ①
A2Q的方程为:y=- ②
①×②得:y2=- ③
又因点P在双曲线上,故
代入③并整理得=1.此即为M的轨迹方程.
(2)当m≠n时,M的轨迹方程是椭圆.
(?)当m>n时,焦点坐标为(±,0),准线方程为x=±,离心率e=;
(?)当m<n时,焦点坐标为(0,±),准线方程为y=±,离心率e=.
8.解:(1)∵点F2关于l的对称点为Q,连接PQ,
∴∠F2PR=∠QPR,|F2R|=|QR|,|PQ|=|PF2|
又因为l为∠F1PF2外角的平分线,故点F1、P、Q在同一直线上,设存在R(x0,y0),Q(x1,y1),F1(-c,0),F2(c,0).
|F1Q|=|F2P|+|PQ|=|F1P|+|PF2|=2a,则(x1+c)2+y12=(2a)2.
又
得x1=2x0-c,y1=2y0.
∴(2x0)2+(2y0)2=(2a)2,∴x02+y02=a2.
故R的轨迹方程为:x2+y2=a2(y≠0)
(2)如右图,∵S△AOB=|OA|?|OB|?sinAOB=sinAOB
当∠AOB=90°时,S△AOB最大值为a2.
此时弦心距|OC|=.
在Rt△AOC中,∠AOC=45°,