300字范文,内容丰富有趣,生活中的好帮手!
300字范文 > 已知两定点A(-2 0) B(1 0) 动点P(x y)满足|PA|=2|PB|.(1)求动点P的轨迹

已知两定点A(-2 0) B(1 0) 动点P(x y)满足|PA|=2|PB|.(1)求动点P的轨迹

时间:2021-07-21 23:49:15

相关推荐

已知两定点A(-2 0) B(1 0) 动点P(x y)满足|PA|=2|PB|.(1)求动点P的轨迹

问题补充:

已知两定点A(-2,0),B(1,0),动点P(x,y)满足|PA|=2|PB|.

(1)求动点P的轨迹C的方程;

(2)求的取值范围;

(3)设点S在过点A且垂直于x轴的直线l上运动,作SM,SN与轨迹C相切(M,N为切点).

①求证:M,B,N三点共线;

②求的最小值.

答案:

解:(1)已知两定点A(-2,0),B(1,0),如果动点P满足|PA|=2|PB|,设P点的坐标为(x,y),

则(x+2)2+y2=4[(x-1)2+y2],即(x-2)2+y2=4,

所以点的轨迹是以(2,0)为圆心,2为半径的圆,

(2)表示P(x,y)与定点(-2,0)所连直线的斜率

而点P(x,y)在圆(x-2)2+y2=4,上运动,

设即y=k(x+2),即kx-y+2k=0,圆心(2,0)到此直线的距离为:

d=,令d=2得?k=±,

结合图形易求得的取值范围为[-,].

(3)①如图,由题意知直线MN可看成是以SC为直径的圆与圆C的公共弦所在的直线,

设S(-2,t),C(2,0),则以SC为直径的圆的方程为:

x2+(y-)2=22+(0-)2即x2+y2-ty-4=0,又(x-2)2+y2=4

两者作差,得:4x-ty-4=0,此方程即为直线MN的方程,

令y=0得x=1,即直线MN过点B(1,0),

从而M,B,N三点共线;

②=

=

=

设SC=m,由于MC=2,且m≥4,

∴=m2+-12,此函数在m≥4时是单调增函数,

当且仅当m=4时,它取得最小值,最小值为:m2+-12=42+-12=6.

故的最小值6.

解析分析:(1)设P点的坐标为(x,y),用坐标表示|PA|、|PB|,代入等式|PA|=2|PB|,整理即得点P的轨迹方程;(2)利用的几何意义,转化为P(x,y)与定点(-2,0)所连直线的斜率,故易求.(3)①如图,由题意知直线MN可看成是以SC为直径的圆与圆C的公共弦所在的直线,利用两圆的方程的差求得直线MN的方程,从而证得直线MN过点B(1,0),从而M,B,N三点共线;②由于===设SC=m,从而建立函数关系式=m2++4,此函数在m≥4时是单调增函数,从而求出的最小值.

点评:本题考查轨迹方程、三点共线、平面向量数量积的运算等.本题求轨迹的方法是利用的是直接法,直接法是将动点满足的几何条件或者等量关系,直接坐标化,列出等式化简即得动点轨迹方程.

已知两定点A(-2 0) B(1 0) 动点P(x y)满足|PA|=2|PB|.(1)求动点P的轨迹C的方程;(2)求的取值范围;(3)设点S在过点A且垂直于x轴的

本内容不代表本网观点和政治立场,如有侵犯你的权益请联系我们处理。
网友评论
网友评论仅供其表达个人看法,并不表明网站立场。