题文
已知OF=(c,0)(c>0),OG=(n,n)(n∈R),|FG|的最小值为1,若动点P同时满足下列三个条件:①|PF|=ca|PE|(a>c>0);
②PE=λOF (其中OE=(a2c,t),λ≠0,t∈R);
③动点P的轨迹C经过点B(0,-1).
(Ⅰ)求c的值;
(Ⅱ)求曲线C的方程;
(Ⅲ)是否存在方向向量为a=(1,k)(k≠0)的直线l,使l与曲线C交于两个不同的点M、N,且|BM|=|BN|?若存在,求出k的范围;若不存在,请说明理由. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(Ⅰ):|FG|=(n-c)2+n2=2(n-c2)2+c22 ,当n=c2时,|FG|min=c22=1,所以c=2.(3分)
(Ⅱ)∵PE=λOF (λ≠0),∴PE⊥直线x=a2c,又|PF|=ca|PE|(a>c>0).
∴点P在以F为焦点,x=a2c为准线的椭圆上.(5分)
设P(x,y),则有(x-2)2+y2=2a|a22-x|,点B(0-1)代入,解得a=3.
∴曲线C的方程为 x23+y2=1 (7分)
(Ⅲ)假设存在方向向量为a0=(1,k)(k≠0)的直线l满足条件,则可设l:y=kx+m(k≠0),
与椭圆x23+y2=1联立,消去y得(1+3k2)x2+6kmx+3m2-3=0.(10分)
由判别式△>0,可得m2<3k2+1.①
设M(x1,y1),N(x2,y2),MN的中点P(x0,y0),由|BM|=|BN|,则有BP⊥MN.
由韦达定理代入kBP=-1k,可得到m=1+3k22 ②
联立①②,可得到 k2-1<0,(12分)
∵k≠0,∴-1<k<0或0<k1.
即存在k∈(-1,0)∪(0,1),使l与曲线C交于两个不同的点M、N,且|BM|=|BN|.(14分)z
解析
FG考点
据考高分专家说,试题“已知OF=(c,0)(c>0),OG=(.....”主要考查你对 [平面向量的应用 ]考点的理解。


