Question

（文科）已知雙曲線的右焦點(diǎn)為，過點(diǎn)的動直線與雙曲線相交于兩點(diǎn)，點(diǎn)的坐標(biāo)是．

（I）證明為常數(shù)；

（II）若動點(diǎn)滿足（其中為坐標(biāo)原點(diǎn)），求點(diǎn)的軌跡方程．

 

Answer 1

【答案】

 

（1）略

（2）

【解析】（文科）解：由條件知，設(shè)，．

（I）當(dāng)與軸垂直時，可設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)分別為，，

此時．

當(dāng)不與軸垂直時，設(shè)直線的方程是．

代入，有．

則是上述方程的兩個實根，所以，，

于是

．綜上所述，為常數(shù)．

（II）解法一：設(shè)，則，，

，，由得：

即于是的中點(diǎn)坐標(biāo)為．

當(dāng)不與軸垂直時，，即．

又因為兩點(diǎn)在雙曲線上，所以，，兩式相減得

，即．

將代入上式，化簡得．

當(dāng)與軸垂直時，，求得，也滿足上述方程．

所以點(diǎn)的軌跡方程是．

解法二：同解法一得……………………………………①

當(dāng)不與軸垂直時，由（I） 有．…………………②

．………………………③

由①、②、③得．　…④   ．…⑤

當(dāng)時，，由④、⑤得，，將其代入⑤有

．整理得．

當(dāng)時，點(diǎn)的坐標(biāo)為，滿足上述方程．

當(dāng)與軸垂直時，，求得，也滿足上述方程．

故點(diǎn)的軌跡方程是．