1樓:雲開共暖陽
(1)解:
設c(xc,yc),d(x,y),則
向量ab=(4,0),向量ac=(xc+2,yc),向量ad=(x+2,y)
∵|ac|=2
∴c的軌跡方程為:
(xc+2)²+yc²=4(1)
∵向量ad=1/2(向量ab+向量ac)
∴代數表達為:
x+2=1/2(xc+2+4)
y=1/2yc
整理,得:
xc=2x-2(2)
yc=2y(3)
將(2)、(3)代入(1),得:
4x²+4y²=4
x²+y²=1
答:d的軌跡方程為x²+y²=1。
(2)解:
顯然:過點a(-2,0)且與x軸垂直的直線不可能與d的軌跡相切,
不符合題意
∴直線l的斜率必然存在
設l:y=k(x+2),即kx-y+2k=0
∵直線l與d的軌跡相切
∴d的軌跡的圓心o(0,0)到直線l的距離為半徑r=1
代入點到直線的距離公式,有:
|2k|/(k²+1)^0.5=1
解得:k=±√3/3
經畫圖、分析可知:影象關於x軸對稱
∴k=√3/3與k=-√3/3等價
∴不妨設k=√3/3
則l:y=√3/3(x+2)
設橢圓的方程為:x²/a²+y²/b²=1
∵a(-2,0),b(2,0)為焦點
∴a²-b²=4
設m(x1,y1),n(x2,y2)
將橢圓方程與直線方程聯立,得:
x²/a²+(x+2)²/(3b²)=1
3b²x²+a²x²+4a²x+4a²=3a²b²
(a²+3b²)x²+4a²x+4a²-3a²b²=0
根據韋達定理,有:
x1+x2=-2a²/(a²+3b²)
∵m(x1,y1),n(x2,y2)在直線l:y=√3/3(x+2)上
∴y1=√3/3(x1+2),y2=√3/3(x2+2)
∴y1+y2=√3/3(x1+x2+4)=√3/3[-2a²/(a²+3b²)+4]
設mn中點為e(xe,ye),則
根據題意,有:ye=4/5
∵e為mn中點
∴ye=1/2(y1+y2)=√3/3[-a²/(a²+3b²)+2]=4/5
又∵a²-b²=4
∴解得:a²=(1845+60√3)/457,b²=(17+60√3)/457
答:橢圓的方程為457x²/(1845+60√3)+457y²/(17+60√3)=1。
2樓:匿名使用者
解:(1)設c、d點的座標分別為c(x0,y0),d(x,y), 則 ac =(x0+2,y0), ab =(4,0), 則 ab + ac =(x0+6,y0), 故 ad = 1 2 ( ab + ac )=( x0 2 +3, y0 2 ). 又 x0=2x-2 y0=2y. 代入| ac |= (x0+2)2+ y 2 0 =2中,整理得x2+y2=1, 即為所求點d的軌跡方程. (2)易知直線l與x軸不垂直,設直線l的方程為y=k(x+2),① 又設橢圓方程為 x2 a2 + y2 b2 =1,② 因為直線l:
kx-y+2k=0與圓x2+y2=1相切. 故 |2k| k2+1 =1, 解得k2= 1 3 .將①代入②整理得,(a2k2+a2-4)x2+4a2k2x+4a2k2-a4+4a2=0,③ 將k2= 1 3 代入上式, 整理得(a2-3)x2+a2x- 3 4 a4+4a2=0, 設m(x1,y1),n(x2,y2), 則x1+x2=- a2 a2-3 , 由題意有,求得. 經檢驗,此時③的判別式 故所求的橢圓方程為 x2 8 + y2 4 =1.
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