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设A是单位圆x2+y2=1上的任意一点,i是过点A与x轴垂直的直线,D是直线i与...

设A是单位圆x2+y2=1上的任意一点,i是过点A与x轴垂直的直线,D是直线i与x轴的交点,点M在直线l上,且满足丨DM丨=m丨DA丨(m>0,且m≠1).当点A在圆上运动时,记点M的轨迹为曲线C.
(I)求曲线C的方程,判断曲线C为何种圆锥曲线,并求焦点坐标;
(Ⅱ)过原点且斜率为k的直线交曲线C于P、Q两点,其中P在第一象限,它在y轴上的射影为点N,直线QN交曲线C于另一点H,是否存在m,使得对任意的k>0,都有PQ⊥PH?若存在,求m的值;若不存在,请说明理由.
(I)设M(x,y),A(x,y),根据丨DM丨=m丨DA丨,确定坐标之间的关系x=x,|y|=|y|,利用点A在圆上运动即得所求曲线C的方程;根据m∈(0,1)∪(1,+∞),分类讨论,可确定焦点坐标; (Ⅱ)∀x1∈(0,1),设P(x1,y1),H(x2,y2),则Q(-x1,-y1),N(0,y1),利用P,H两点在椭圆C上,可得,从而可得可得.利用Q,N,H三点共线,及PQ⊥PH,即可求得结论. 【解析】 (I)如图1,设M(x,y),A(x,y) ∵丨DM丨=m丨DA丨,∴x=x,|y|=m|y| ∴x=x,|y|=|y|① ∵点A在圆上运动,∴② ①代入②即得所求曲线C的方程为 ∵m∈(0,1)∪(1,+∞), ∴0<m<1时,曲线C是焦点在x轴上的椭圆,两焦点坐标分别为(), m>1时,曲线C是焦点在y轴上的椭圆,两焦点坐标分别为(), (Ⅱ)如图2、3,∀x1∈(0,1),设P(x1,y1),H(x2,y2),则Q(-x1,-y1),N(0,y1), ∵P,H两点在椭圆C上,∴ ①-②可得③ ∵Q,N,H三点共线,∴kQN=kQH,∴ ∴kPQ•kPH= ∵PQ⊥PH,∴kPQ•kPH=-1 ∴ ∵m>0,∴ 故存在,使得在其对应的椭圆上,对任意k>0,都有PQ⊥PH
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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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