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1、试题题目:已知圆M:(x-m)2+(y-n)2=γ2及定点N(1,0),点P是圆M上的动点,点Q..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-21 07:30:00

试题原文

已知圆M:(x-m)2+(y-n)22及定点N(1,0),点P是圆M上的动点,点Q在NP上,点G在MP上,且满足
NP
=2
NQ
GQ
?
NP
=0.
(Ⅰ)若m=-1,n=0,r=4,求点G的轨迹C的方程;
(Ⅱ)若动圆M和(Ⅰ)中所求轨迹C相交于不同两点A、B,是否存在一组正实数m,n,r使得直线MN垂直平分线段AB,若存在,求出这组正实数;若不存在,说明理由.

  试题来源:郑州二模   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:动点的轨迹方程



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(Ⅰ)∵
NP
=2
NQ

∴点Q为PN的中点,
又∵
GQ
?
NP
=0

∴GQ⊥PN或G点与Q点重合.
∴|PG|=|GN|.(2分)
又|GM|+|GN|=|GM|+|GP|=|PM|=4.
∴点G的轨迹是以M,N为焦点的椭圆,且a=2,c=1.
b=
a2-c2
=
3
,∴G的轨迹方程是
x2
4
+
y2
3
=1
.(5分)
(Ⅱ)不存在这样一组正实数,下面证明:(6分)
由题意,若存在这样的一组正实数,当直线MN的斜率存在时,设之为k,
故直线MN的方程为:y=k(x-1),
设A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点D(x0,y0),
x12
4
+
y12
3
=1
x22
4
+
y22
3
=1

两式相减得:
(x1-x2)(x1+x2)
4
+
(y1-y2)(y1+y2)
3
=0
,①(8分)
注意到
y1-y2
x1-x2
=-
1
k
,且
x0=
x1+x2
2
y0=
y1+y2
2

3x0
4y0
=
1
k
.②
又点D在直线MN上,
∴y0=k(x0-1),代入②式得:x0=4,
因为弦AB的中点D在(1)所给椭圆C内,
故-2<x0<2,这与x0=4矛盾.
所以所求这组正实数不存在.(11分)
当直线MN的斜率不存在时,直线MN的方程为x=1,
则此时y1=y2,x1+x2=2,
代入①式得x1-x2=0,这与A,B是不同两点矛盾.
综上,所求的这组正实数不存在.(12分)
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“已知圆M:(x-m)2+(y-n)2=γ2及定点N(1,0),点P是圆M上的动点,点Q..”的主要目的是检查您对于考点“高中动点的轨迹方程”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中动点的轨迹方程”。


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