双曲线C1:x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=12x,其右焦点到该直线的距离等于5;点P是圆x2+y2=a2上的动点,作PD⊥x轴于D,且DM=32DP.
(1)求点M的轨迹C2的方程;
(2)设直线y=kx+m与轨迹C2相交于不同的两点A、B,是否存在过点N(0,-12)的直线l,使得点A、B关于l对称,如果存在,求实数m的取值范围;如果不存在,请说明理由.
C
1
:
x
2
a
2
-
y
2
b
2
=
1
(
a
>
0
,
b
>
0
)
y
=
1
2
x
5
DM
3
2
DP
N
(
0
,-
1
2
)
【考点】双曲线相关动点轨迹.
【答案】(1);
(2)直线存在.
由
,
消去y整理得(3+4k2)x2+8kmx+4(m2-15)=0,
∴Δ=(8km)2-4(3+4k2)×4(m2-15)>0,
整理得:20k2>m2-15,①
令A(x1,y1),B(x2,y2),则
,
设AB的中点Q(x0,y0),则,,
①当k=0时,由题知,,
②当k≠0时,直线l的方程为,
由Q(x0,y0)在直线l上,得,
化简得2m=3+4k2,②
把②式代入①中,可得5(2m-3)>m2-15,解得0<m<10,
又由②得2m-3=4k2>0,解得,所以,
综上,当k=0时,;
当k≠0时,.
x
2
20
+
y
2
15
=
1
(2)直线存在.
由
y = kx + m |
3 x 2 + 4 y 2 - 60 = 0 |
消去y整理得(3+4k2)x2+8kmx+4(m2-15)=0,
∴Δ=(8km)2-4(3+4k2)×4(m2-15)>0,
整理得:20k2>m2-15,①
令A(x1,y1),B(x2,y2),则
x 1 + x 2 = - 8 km 3 + 4 k 2 |
x 1 x 2 = 4 ( m 2 - 15 ) 3 + 4 k 2 |
设AB的中点Q(x0,y0),则
x
0
=
1
2
(
x
1
+
x
2
)
=
-
4
km
3
+
4
k
2
y
=
1
2
(
y
1
+
y
2
)
=
1
2
(
k
x
1
+
m
+
k
x
2
+
m
)
=
m
+
k
x
0
=
3
m
3
+
4
k
2
①当k=0时,由题知,
m
∈
(
-
15
,
15
)
②当k≠0时,直线l的方程为
y
+
1
2
=
-
1
k
x
由Q(x0,y0)在直线l上,得
3
m
3
+
4
k
2
+
1
2
=
4
m
3
+
4
k
2
化简得2m=3+4k2,②
把②式代入①中,可得5(2m-3)>m2-15,解得0<m<10,
又由②得2m-3=4k2>0,解得
m
>
3
2
3
2
<
m
<
10
综上,当k=0时,
m
∈
(
-
15
,
15
)
当k≠0时,
m
∈
(
3
2
,
10
)
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:134引用:1难度:0.3
相似题
-
1.已知A1,A2分别为双曲线
的左、右顶点,F2为双曲线的右焦点,动点M到A1的距离是到A2的距离的3倍,若点M的轨迹与双曲线的渐近线的公共点为C,D,则△F2CD的面积是( )x216-y29=1发布:2024/11/6 19:30:3组卷:91引用:2难度:0.6 -
2.已知定点P(m,0),动点Q在圆O:x2+y2=16上,PQ的垂直平分线交直线OQ于M点,若动点M的轨迹是双曲线,则m的值可以是( )
发布:2024/11/20 11:30:2组卷:330引用:3难度:0.4 -
3.已知A,B分别为双曲线C:
的左、右顶点,点P是直线x=1上的动点,延长AP,PB分别与C交于点M,N.x24-y2=1
(1)若点P的纵坐标为,求M的坐标;32
(2)若D在直线MN上且满足,求D的轨迹方程.MN•BD=0发布:2024/8/13 10:0:2组卷:58引用:2难度:0.5