课时作业57定点、定值、探究性问题第一次作业基础巩固练1.已知动圆P经过点N(1,0),并且与圆M:(x+1)2+y2=16相切.(1)求点P的轨迹C的方程;(2)设G(m,0)为轨迹C内的一个动点,过点G且斜率为k的直线l交轨迹C于A,B两点,当k为何值时,ω=|GA|2+|GB|2是与m无关的定值
并求出该定值.解:(1)由题意得|PM|+|PN|=4,∴点P的轨迹C是以M,N为焦点的椭圆,∴2a=4,2c=2,∴b==,∴椭圆的方程为+=1
即点P的轨迹C的方程为+=1
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),由题意知-20,所以p=2,即抛物线C的标准方程为y2=4x
(2)证明:设点M(4t2,4t),N(4t,4t1),Q(4t,4t2),易得直线MN,MQ,NQ的斜率均存在,则直线MN的斜率是kMN==,从而直线MN的方程是y=(x-4t2)+4t,即x-(t+t1)y+4tt1=0
同理可知MQ的方程是x-(t+t2)y+4tt2=0,NQ的方程是x-(t1+t2)y+4t1t2=0
又易知点(-1,0)在直线MN上,从而有4tt1=1,即t=,点B(1,-1)在直线MQ上,从而有1-(t+t2)×(-1)+4tt2=0,即1-(+t2)×(-1)+4××t2=0,化简得4t1t2=-4(t1+t2)-1
代入NQ的方程得x-(t1+t2)y-4(t1+t2)-1=0
所以直线NQ过定点(1,-4).3
如图,椭圆C:+=1(a>b>0)的左顶点与上顶点分别为A,B,右焦点为F,点P在椭圆C上,且PF⊥x轴,若AB∥OP,且|AB|=2
(1)求椭圆C的方程;(2)Q是椭圆C上不同于长轴端点的任意一点,在x轴上是否存在一点D,使得直线QA与QD的斜率乘积恒为定值
若存在,求出点D的坐标;若不存在,说明理由.解:(1)由题意得A(-a,0),B(0,b),