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设x,y∈R,
i
j
为直角坐标平面内x轴y轴正方向上的单位向量,若
a
=x
i
+(y+2)
j
b
=x
i
+(y-2)
j
,且|
a
|+|
b
|=8
(Ⅰ)求动点M(x,y)的轨迹C的方程;
(Ⅱ)设曲线C上两点AB,满足(1)直线AB过点(0,3),(2)若
OP
=
OA
+
OB
,则OAPB为矩形,试求AB方程.
(Ⅰ)令M(x,y),F1(0,-2),F2(0,2)
a
=
F1M
b
=
F2M

即|
a
|+|
b
|=|
F1M
|+|
F2M
|
即|
F1M
|+|
F2M
|=8
又∵|
F1F2
|=4=2C
∴c=2,a=4,b2=12(3分)
所求轨迹方程为
y2
16
+
x2
12
=1(6分)
(Ⅱ)由条件(2)可知OAB不共线,故直线AB的斜率存在
设AB方程为y=kx+3,A(x1,y1),B(x2,y2
y=kx+3
y2
16
+
x2
9
=1
⇒(3k2+4)x2+18kx-21=0(8分)
x1+x2=-
18k
3k2+4
,x1•x2=-
-21
3k2+4

y1•y2=(kx1+3)•(kx2+3)=k2x1•x2+3k(x1+x2)+9=
36-48k2
3k2+4

∵OAPB为矩形,∴OA⊥OB⇒
OA
OB
=0(10分)
∴x1•x2+y1•y2=0得k=±
5
4

所求直线方程为y=±
5
4
x+3(12分)
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

过双曲线x2-y2=1上一点Q作直线x+y=2的垂线,垂足为N,则线段QN的中点P的轨迹方程为(  )
A.2x2-2y2-2x-1=0B.x2+y2=1
C.2x2+2y2-y=0D.2x2-2y2-2x+2y-1=0

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科目:高中数学 来源:不详 题型:单选题

已知抛物线x2=4
3
y
的准线过双曲线
x2
m2
-y2=-1
的一个焦点,则双曲线的离心率为(  )
A.
3
2
4
B.
6
2
C.
3
D.
3
3

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0),
(1)若椭圆的长轴长为4,离心率为
3
2
,求椭圆的标准方程;
(2)在(1)的条件下,设过定点M(0,2)的直线l与椭圆C交于不同的两点A,B,且∠AOB为锐角(O为坐标原点),求直线l的斜率k的取值范围;
(3)过原点O任意作两条互相垂直的直线与椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)相交于P,S,R,Q四点,设原点O到四边形PQSR的一边距离为d,试求d=1时a,b满足的条件.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

设椭圆C1
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)以F1、F2为左、右焦点,离心率e=
1
2
,一个短轴的端点(0,
3
);抛物线C2:y2=4mx(m>0),焦点为F2,椭圆C1与抛物线C2的一个交点为P.
(1)求椭圆C1与抛物线C2的方程;
(2)直线l经过椭圆C1的右焦点F2与抛物线C2交于A1,A2两点,如果弦长|A1A2|等于△PF1F2的周长,求直线l的斜率.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

三角形ABC的两顶点A(-2,0),B(0,-2),第三顶点C在抛物线y=x2+1上,求三角形ABC的重心G的轨迹.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:填空题

[理]如图,已知动点A,B分别在图中抛物线y2=4x及椭圆
x2
4
+
y2
3
=1
的实线上运动,若ABx轴,点N的坐标为(1,0),则△ABN的周长l的取值范围是______.
[文]点P是曲线y=x2-lnx上任意一点,则P到直线y=x-2的距离的最小值是______.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知椭圆C1
y2
a2
+
x2
b2
=1(a>b>0)的右顶点为P(1,0),过C1的焦点且垂直长轴的弦长为1.
(Ⅰ)求椭圆C1的方程;
(Ⅱ)设抛物线C2:y=x2+h(h∈R)的焦点为F,过F点的直线l交抛物线与A、B两点,过A、B两点分别作抛物线C2的切线交于Q点,且Q点在椭圆C1上,求△ABQ面积的最值,并求出取得最值时的抛物线C2的方程.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0),F1、F2是其左右焦点,其离心率是
6
3
,P是椭圆上一点,△PF1F2的周长是2(
3
+
2
).
(1)求椭圆的方程;
(2)试对m讨论直线y=2x+m(m∈R)与该椭圆的公共点的个数.

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