(2019年高考全国卷理数)已知点A,B,动点M(x,y)满足直线AM与BM的斜率之积为 记M的轨迹为曲线C
发布时间:2019-07-10 15:22:41
发布时间:2019-07-10 15:22:41
(2019年高考全国Ⅱ卷理数)已知点A(−2,0),B(2,0),动点M(x,y)满足直线AM与BM的斜率之积为−word/media/image1.gif.记M的轨迹为曲线C.
(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,连结QE并延长交C于点G.
(i)证明:word/media/image2.gif是直角三角形;
(ii)求word/media/image2.gif面积的最大值.
解:(1)由题设得word/media/image3.gif,化简得word/media/image4.gif,所以C为中心在坐标原点,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word/media/image5.gif.
由word/media/image6.gif得word/media/image7.gif.
记word/media/image8.gif,则word/media/image9.gif.
于是直线word/media/image10.gif的斜率为word/media/image11.gif,方程为word/media/image12.gif.
由word/media/image13.gif得
word/media/image14.gif.①
设word/media/image15.gif,则word/media/image16.gif和word/media/image17.gif是方程①的解,故word/media/image18.gif,由此得word/media/image19.gif.
从而直线word/media/image20.gif的斜率为word/media/image21.gif.
所以word/media/image22.gif,即word/media/image2.gif是直角三角形.
(ii)由(i)得word/media/image23.gif,word/media/image24.gif,所以△PQG的面积word/media/image25.gif.
设t=k+word/media/image26.gif,则由k>0得t≥2,当且仅当k=1时取等号.
因为word/media/image27.gif在[2,+∞)单调递减,所以当t=2,即k=1时,S取得最大值,最大值为word/media/image28.gif.
因此,△PQG面积的最大值为word/media/image28.gif.