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已知点A(-2,0),B(2,0),动点P满足:∠APB=2θ,且|PA||PB...

已知点A(-2,0),B(2,0),动点P满足:∠APB=2θ,且|PA||PB|sin2θ=2.
(1)求动点P的轨迹Q的方程;
(2)过点B的直线l与轨迹Q交于两点M,N.试问在x轴上是否存在定点C,使得manfen5.com 满分网为常数.若存在,求出点C的坐标;若不存在,说明理由.
(1)△APB中,由余弦定理和已知条件得||PA|-|PB||=2,再利用双曲线的定义知点P的轨迹是以A、B为焦点的双曲线,求出 a和 b 的值,即得双曲线方程. (2)假设存在定点C(m,0),用点斜式设出直线l的方程代入双曲线方程,利用根与系数的关系以及为常数,求得 m 值. 【解析】 (1)△APB中,由余弦定理得:AB|2=|PA|2+|PB|2-2|PA|•|PB|•cos2θ= |PA|2+|PB|2-2|PA|•|PB|•(1-2sin2θ)=|PA|2+|PB|2-2|PA|•|PB|+4|PA|•|PB|sin2θ  =(|PA|-|PB|)2+8=16,∴||PA|-|PB||=2,故点P的轨迹是以A、B为焦点的双曲线, 且 c=2,a=,∴b=,故双曲线方程为  x2-y2=2. (2)假设存在定点C(m,0),使得为常数,当直线l斜率存在时,设直线l的方程为 y=k(x-2), 代入双曲线方程得 (1-k2) x2+4k2x-(4k2+2)=0,由题意知  k≠±1. ∴x1+x2=,x1•x2=. ∵=(x1-m)(x2-m)+k2(x1-2 )(x2-2) =(1+k2)x1•x2-(2k2+m)(x1+x2)+4k2+m2= 为常数,与k无关, ∴m=1,此时,=-1. 当当直线l斜率不存在时,M(2,2),N (2,-2),=-1. 综上,存在定点C(1,0),使得为常数.
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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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