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已知点F(0,1),点P在x轴上运动,M点在y轴上,N为动点,且满足
PM
PF
=0
PN
+
PM
=0

(1)求动点N的轨迹C方程;
(2)由直线y=-1上一点Q向曲线C引两条切线,切点分别为A,B,求证:AQ⊥BQ.
分析:(1)首先根据
PN
+
PM
=0
分别表示出P,M的坐标;然后根据
PM
PF
=0
两个条件即可求出动点N的轨迹C方程.
(2)根据两条直线斜率k均存在,故直接设出两切线方程,代入曲线C的方程,化简为一元二次方程,根据判别式△=0得到一个关系式,根据韦达定理易得出两根之积为-1,即两斜率之积为-1,易得出两直线垂直
解答:解:(1)设N(x,y).
PN
+
PM
=0

故P的坐标为(
x
2
,0),M(0,-y),
于是,
PM
=(-
x
2
,-y)
PF
=(-
x
2
,1)

PM
PF
=0

即得曲线C的方程为x2=4y
(2)设Q(m,-1).
由题意,两条切线的斜率k均存在,
故可设两切线方程为y=k(x-m)-1.
将上述方程代入x2=4y,
得x2-4kx+4km+4=0.
依题意,△=(-4k)2-4(4km+4)=0,
即k2-mk-1=0.
上述方程的两根即为两切线的斜率,
由根与系数的关系,其积为-1,即它们所在直线互相垂直
∴AQ⊥BQ
点评:本题考查求点的运动轨迹方程问题和直线与圆锥曲线相切问题,涉及到一元二次方程判别式与韦达定理的问题,属于难题
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

已知点F(0,1),直线l:y=-1,P为平面上的动点,点P到点F的距离等于点P到直线l的距离.
(1)求动点P的轨迹C的方程;
(2)已知圆M过定点D(0,2),圆心M在轨迹C上运动,且圆M与x轴交于A、B两点,求|AB|.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知点F(0,1),直线l:y=-1,P为平面上的动点,过点P作直线l的垂线,垂足为Q,且
QP
QF
=
FP
FQ

(1)求动点P的轨迹C的方程;
(2)已知圆M过定点D(0,2),圆心M在轨迹C上运动,且圆M与x轴交于A、B两点,设|DA|=l1,|DB|=l2,求
l1
l2
+
l2
l1
的最大值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,已知点F(0,1),直线L:y=-2,及圆C:x2+(y-3)2=1.
(1)若动点M到点F的距离比它到直线L的距离小1,求动点M的轨迹E的方程;
(2)过点F的直线g交轨迹E于G(x1,y1)、H(x2,y2)两点,求证:x1x2 为定值;
(3)过轨迹E上一点P作圆C的切线,切点为A、B,要使四边形PACB的面积S最小,求点P的坐标及S的最小值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2013•石家庄二模)在平面直角坐标系中,已知点F(0,1),直线l:y=-1,P为平面内动点,过点P作直线l的垂线,垂足为Q,且
QF
•(
QP
+
FP
)=0

(Ⅰ)求动点P的轨迹E的方程;
(Ⅱ)过点M(0,m)(m>0)的直线AB与曲线E交于A、B两个不同点,设∠AFB=θ,若对于所有这样的直线AB,都有θ∈(
π
2
,π].求m的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2013•嘉定区二模)如图,已知点F(0,1),直线m:y=-1,P为平面上的动点,过点P作m的垂线,垂足为点Q,且
QP
QF
=
FP
FQ

(1)求动点P的轨迹C的方程;
(2)(文)过轨迹C的准线与y轴的交点M作方向向量为
d
=(a,1)的直线m′与轨迹C交于不同两点A、B,问是否存在实数a使得FA⊥FB?若存在,求出a的范围;若不存在,请说明理由;
(3)(文)在问题(2)中,设线段AB的垂直平分线与y轴的交点为D(0,y0),求y0的取值范围.

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