高中数学-打印版
赢在高考,智者晋级(圆锥曲线)
设x1、x2∈R,常数a>0,定义运算“?”:x1?x2?(x1?x2),定义运算“?” :
2x1?x2?(x1?x2)2;对于两点A(x1,y1)、B(x2,y2),定义d(AB)? (Ⅰ)若x?0,求动点P(x,(x?a)?(x?a))的轨迹C; (Ⅱ)已知直线l1:y?y1?y2.
1x?1与(I)中轨迹C交于A(x1,y1)、B(x2,y2)两点,2若(x1?x2)?(y1?y2)?815,试求a的值;
(Ⅲ)在(Ⅱ)中条件下,若直线l2不过原点且与y轴交于点S,与x轴交于点T,并且
与(Ⅰ)中轨迹C交于不同的两点P、Q,试求
d(ST)d(SP)?d(ST)d(SQ)的取值范围.
解:(Ⅰ)设y?2(x?a)?(x?a),
22则y?(x?a)?(x?a)?(x?a)?(x?a)?4ax, 又由y?(x?a)?(x?a)?0,
可得P(x,(x?a)?(x?a)的轨迹方程为y?4ax(y?0),
轨迹C为顶点在原点,焦点为(a,0)的抛物线在x轴上及第一象限的内的部分;
2?y2?4ax? (Ⅱ)由已知可得?,整理得x2?(4?16a)x?4?0, 1?y?x?12?由??(4?16a)?16?16a?8?16a?0,
2221或a?0. 21?a?0,?a?.
2得a??(x1?x2)?(y1?y2)?(x1?x2)2?(y1?y2)2
?(x1?x2)2?(x1?x22) 2?55(x1?x2)2?4x1x2?(4?16a)2?16?815, 22解得a?2或a??1(舍). 2精心校对
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(Ⅲ)?d(AB)?y1?y2?y1?y2, ?STSP?STSQ
?d(ST)d(SP)?d(ST)d(SQ)设直线l2:x=my+c,
依题意m≠0,c≠0,则T(c,0)
分别过P、Q作PP1⊥y轴,QQ1⊥y轴,垂足分别为P1、Q1,则
STSP?STSQ?OTPP1?OTQQ1?c|xP|?c|xQ|.
?y2?8x由?消去y得x2?(2c?8m2)x?c2?0. ?x?my?cSTSP?STSQ?c(11?)?2|c||xP||xQ|11?2|c|?2. 2xPxQc?xP、xQ取不相等的正数,
∴取等的条件不成立,
?
|d(ST)||d(ST)|?的取值范围是(2,??).
|d(SP)||d(SQ)|精心校对