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在直角坐标系xOy中,点P到两点,的距离之和等于4,设点P的轨迹为C. (1)求...

在直角坐标系xOy中,点P到两点manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网的距离之和等于4,设点P的轨迹为C.
(1)求曲线C的方程;
(2)过点manfen5.com 满分网作两条互相垂直的直线l1,l2分别与曲线C交于A,B和CD.
①以线段AB为直径的圆过能否过坐标原点,若能求出此时的k值,若不能说明理由;
②求四边形ABCD面积的取值范围.
(1)P(x,y)根据椭圆的定义可推断点P的轨迹C是以为焦点,长半轴为2的椭圆,进而可求得短半轴b,椭圆方程可得. (2))①设直线,A(x1,y1),B(x2,y2),直线方程和椭圆方程联立消去y,根据韦达定理求得x1+x2和x1x2的表达式,进而根据以线段AB为直径的圆过坐标原点,推断出x1x2+y1y2=0.求得k. ②由①可求得|AB|的表达式,进而把k换为求得|CD|表达式进而得到四边形ABCD的面积,令k2+1=t,根据t的范围可确定四边形ABCD的面积的范围,最后看当直线l1或l2的斜率有一个不存在时,另一个斜率为0,此时四边形ABCD的面积为2,综合可得答案. 【解析】 (1)设P(x,y),由椭圆定义可知,点P的轨迹C是以为焦点,长半轴为2的椭圆.它的短半轴,故曲线C的方程为. (2)①设直线,A(x1,y1),B(x2,y2),其坐标满足 消去y并整理得, 故. 以线段AB为直径的圆过坐标原点,则,即x1x2+y1y2=0. 而, 于是, 化简得-4k2+11=0,所以k2=. ②由①,, 将上式中的k换为得, 由于AB⊥CD,故四边形ABCD的面积为, 令k2+1=t,则, 而,故,故, 当直线l1或l2的斜率有一个不存在时,另一个斜率为0,不难验证此时四边形ABCD的面积为2, 故四边形ABCD面积的取值范围是.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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