已知兩點A、B分別在直線y=x和y=-x上運動,且數(shù)學(xué)公式,動點P滿足數(shù)學(xué)公式(O為坐標(biāo)原點),點P的軌跡記為曲線C.
(1)求曲線C的方程;
(2)過曲線C上任意一點作它的切線l,與橢圓數(shù)學(xué)公式交于M、N兩點,求證:數(shù)學(xué)公式為定值.

解:(1)(方法一)設(shè)P(x,y),A(x1,x1),B(x2,-x2).
,∴P是線段AB的中點,∴(2分)
,∴,∴
∴化簡得點P的軌跡C的方程為.(5分)
(方法二)∵,∴P為線段AB的中點、(2分)
∵M、N分別在直線y=x和y=-x上,∴∠AOB=90°.
,∴,∴點P在以原點為圓心,為半徑的圓上、
∴點P的軌跡C的方程為.(5分)
(2)證明:當(dāng)直線l的斜率存在時,設(shè)l:y=kx+m,
∵l與C相切,∴=,∴
聯(lián)立,∴
設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),則x1•x2=,.(8分)
=x1x2+y1y2=
,∴=0.(10分)
當(dāng)直線l的斜率不存在時,l的方程為x=±,代入橢圓方程得
M(),N(,-)或M(-,),N(-,-),
此時,=-=0.
綜上所述,為定值0.(12分)
分析:(1)(方法一)設(shè)P(x,y),A(x1,x1),B(x2,-x2).由,知P是線段AB的中點,由此能得到點P的軌跡C的方程.
(方法二)由,知P為線段AB的中點,由M、N分別在直線y=x和y=-x上,知∠AOB=90°.由此能得到點P的軌跡C的方程.
(2)當(dāng)直線l的斜率存在時,設(shè)l:y=kx+m,由l與C相切,知=,.聯(lián)立,故.由此能夠證明為定值0.
點評:本小題主要考查直線與圓錐曲線的綜合應(yīng)用能力,具體涉及到軌跡方程的求法及直線與圓、橢圓的相關(guān)知識.
練習(xí)冊系列答案
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已知兩點A、B分別在直線y=x和y=-x上運動,且|AB|=
4
5
5
,動點P滿足2
OP
=
OA
+
OB
(O為坐標(biāo)原點),點P的軌跡記為曲線C.
(1)求曲線C的方程;
(2)過曲線C上任意一點作它的切線l,與橢圓
x2
4
+y2=1
交于M、N兩點,求證:
OM
ON
為定值.

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已知兩點A、B分別在直線y=x和y=-x上運動,且|AB|=,動點P滿足(O為坐標(biāo)原點),點P的軌跡記為曲線C。
(1)求曲線C的方程;
(2)過曲線C上任意一點作它的切線l,與橢圓交于M、N兩點,求證:為定值。

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已知兩點A、B分別在直線y=x和y=-x上運動,且,動點P滿足(O為坐標(biāo)原點),點P的軌跡記為曲線C.
(1)求曲線C的方程;
(2)過曲線C上任意一點作它的切線l,與橢圓交于M、N兩點,求證:為定值.

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已知兩點A、B分別在直線y=x和y=-x上運動,且,動點P滿足(O為坐標(biāo)原點),點P的軌跡記為曲線C.
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