- 用坐标表示向量的数量积
- 共636题
已知向量=(-2,1),
=(6,x),若
,则
=( )。
正确答案
-15
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,点N的轨迹为曲线E,
(1)求曲线E的方程;
(2)过点S(0,)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
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。
正确答案
解:(1),
∴NP为AM的垂直平分线,∴|NA|=|NM|,
又,
∴,
∴动点N的轨迹是以点C(-1,0),A(1,0)为焦点的椭圆,
且椭圆长轴长为,焦距2c=2,
∴,
∴曲线E的方程为。
(2)动直线l的方程为:,
由,得
,
设,
则,
假设在y上存在定点G(0,m),满足题设,
则,
,
由假设得对于任意的恒成立,即
,解得m=1。
因此,在y轴上存在定点G,使得以AB为直径的圆恒过这个点,点G的坐标为(0,1),
这时,点G到AB的距离,
,
设,则
,
得,
所以,
当且仅当时,上式等号成立。
因此,GAPB面积的最大值是。
如图,以椭圆(a>b>0)的中心O为圆心,分别以a和b为半径作大圆和小圆。过椭圆右焦点F(c,0)(c>b)作垂直于x轴的直线交大圆于第一象限内的点A。连结OA交小圆于点B,设直线BF是小圆的切线,
(1)证明c2=ab,并求直线BF与y轴的交点M的坐标;
(2)设直线BF交椭圆于P、Q两点,证明。
正确答案
(1)证明:由题设条件知,,故
,
即,因此
; ①
解:在中,
,
于是,直线OA的斜率,
设直线BF的斜率为k,则,
这时,直线BF的方程为,
令x=0,则,
所以直线BF与y轴的交点为M(0,a);
(2)证明:由(1),得直线BF的方程为y=kx+a,且,②
由已知,设,
则它们的坐标满足方程组, ③
由方程组③消去y,并整理得,④
由式①、②和④,,
由方程组③消去x,并整理得,⑤
由式②和⑤,;
综上,得到,
注意到,
得
。
已知椭圆的左、右焦点分别是F1(-c,0)、F2(c,0),Q是椭圆外的动点,满足
,点P是线段F1Q与该椭圆的交点,点T在线段F2Q上,并且满足
,
。
(1)设x为点P的横坐标,证明;
(2)求点T的轨迹C的方程;
(3)试问:在点T的轨迹C上,是否存在点M, 使△F1MF2的面积S=b2。若存在,求∠F1MF2的正切值;若不存在,请说明理由。
正确答案
解:(1)设点P的坐标为
由P在椭圆上,得
=
由,知
所以=
。
(2)设点T的坐标为
当=0时,点(a,0)和点(-a,0)在轨迹上
当||≠0且
时,由
得
又
所以T为线段F2Q的中点
在△QF1F2中,
所以有
综上所述,点T的轨迹C的方程是。
(3)C上存在点M(x0,y0)使S=b2的充要条件是
由③得
由④得
所以当时,存在点M,使S=
当时,不存在满足条件的点M。
当时,
由
得。
在平面直角坐标系xOy中,已知定点A(-2,0)、B(2,0),M是动点,且直线MA与直线MB的斜率之积为,设动点M的轨迹为曲线C,
(Ⅰ)求曲线C的方程;
(Ⅱ)过定点T(-1,0)的动直线l与曲线C交于P,Q两点,若,证明:
为定值。
正确答案
解:(Ⅰ)设动点,
则,
,
即(
)。
(Ⅱ)当l的斜率不存在时,,
若,
;
当直线l的斜率存在时,设l的方程为,
,
联立方程组,消去y得
,
设,
则
,
。
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