→→→
所以ON=OM+MN=(x1-m,3),其中O为坐标原点. 设N点坐标为(x,y),则y=3, 所以点N在定直线y=3上. 解法二 设M(m,-3),
由(1)知抛物线C1的方程为x=12y ①,
12??x,x1?,则以A为切点的切线l2的方程为 设直线l2的斜率为k,A?1
12??
2
y=k(x-x1)+x21 ②.
x=12y,??
联立①②得,?12
y=k?x-xx1,1?+?12?
2
2
2
112
消去y,得x-12kx+12kx1-x1=0.
22
因为Δ=144k-48kx1+4x1=0,所以k=,
6112
所以切线l2的方程为y=x1(x-x1)+x1.
61212??令x=0,得B点坐标为?0,-x1?,
12??→?12?
所以MA=?x1-m,x1+3?,
12??→
2??MB=?-m,-x1+3?,
x1
?
112
?
→→→
所以MN=MA+MB=(x1-2m,6),
→→→
所以ON=OM+MN=(x1-m,3),其中O为坐标原点, 设N点坐标为(x,y),则y=3, 所以点N在定直线y=3上.
6.[2019·全国卷Ⅱ]已知点A(-2,0),B(2,0),动点M(x,y)满足直线AM与BM的斜率1
之积为-.记M的轨迹为曲线C.
2
(1)求C的方程,并说明C是什么曲线;
(2)过坐标原点的直线交C于P,Q两点,点P在第一象限,PE⊥x轴,垂足为E,连接QE并延长交C于点G.
(ⅰ)证明:△PQG是直角三角形; (ⅱ)求△PQG面积的最大值.
解析:本题主要考查轨迹方程的求法、直线与椭圆的位置关系,意在考查考生的逻辑推
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理能力、运算求解能力,考查方程思想、数形结合思想,考查的核心素养是逻辑推理、直观想象、数学运算.
1xy(1)由题设得·=-,化简得+=1(|x|≠2),所以C为中心在坐标原点,
x+2x-2242焦点在x轴上的椭圆,不含左右顶点.
(2)(ⅰ)设直线PQ的斜率为k,则其方程为y=kx(k>0).
yy22
y=kx,??22
由?xy+=1??42
记u=
2
2
得x=±
21+2k2. 1+2k,则P(u,uk),Q(-u,-uk),E(u,0).
于是直线QG的斜率为,方程为y=(x-u).
22
kkky=?x-u?,??2由?xy??4+2=1
2
2
得(2+k)x-2ukx+ku-8=0.①
22222
u?3k2+2?uk3设G(xG,yG),则-u和xG是方程①的解,故xG=,由此得yG=22.
2+k2+kuk3
2-uk2+k1
从而直线PG的斜率为=-.所以PQ⊥PG,即△PQG是直角三角形. 2
u?3k+2?k-u2
2+k2ukk+11
(ⅱ)由(ⅰ)得|PQ|=2u1+k,|PG|=,所以△PQG的面积S=|PQ||PG|=2
2+k2
2
2
8k?1+k?
22=?1+2k??2+k?
2
?k?
. 1?2?1+2?+k??k?
?1?8?+k?
1
设t=k+,则由k>0得t≥2,当且仅当k=1时取等号.
k8t因为S=2在[2,+∞)单调递减,所以当t=2,即k=1时,S取得最大值,最大值
1+2t16为. 9
16
因此,△PQG面积的最大值为. 9
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