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已知曲线C上任意一点P到点F(1,0)的距离比到直线l:x=-2的距离小1.(Ⅰ)求曲线C的轨迹方程;(Ⅱ)若斜率k>2的直线l过点F且交曲线C为A、B两点,当线段AB的中点M到直线l′:5x+12y+a=0(
题目详情
已知曲线C上任意一点P到点F(1,0)的距离比到直线l:x=-2的距离小1.
(Ⅰ)求曲线C的轨迹方程;
(Ⅱ)若斜率k>2的直线l过点F且交曲线C为A、B两点,当线段AB的中点M到直线l′:5x+12y+a=0(a>-5)的距离为
,求a的取值范围.
(Ⅰ)求曲线C的轨迹方程;
(Ⅱ)若斜率k>2的直线l过点F且交曲线C为A、B两点,当线段AB的中点M到直线l′:5x+12y+a=0(a>-5)的距离为
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▼优质解答
答案和解析
(Ⅰ)由已知得:P到点F(1,0)的距离比到直线l:x=-1的距离相等
∴由抛物线的定义得曲线C为抛物线,
=1
∴轨迹方程为:y2=4x. …4分
(Ⅱ)由已知得直线l:y=k(x-1)(k>2)
联立直线方程与抛物线方程,消去y,得 k2x2-2(k2+2)x+k2=0
设A(x1,y1),B(x2,y2)、M(x0,y0),
则 x0=
=
,∴y0=k(x0-1)=
于是点M到直线l′的距离为|
|=
∴|
+
+a+5|=1…(8分)
由 k>2及a>-5得:
+
+a+5=1
即a=-
-
-4=-10(
+
)2+
由k>2知
<
+
<
∴-
<a<-4
∴由a>-5得:a的取值范围为(-5,-4). …12分
∴由抛物线的定义得曲线C为抛物线,
p |
2 |
∴轨迹方程为:y2=4x. …4分
(Ⅱ)由已知得直线l:y=k(x-1)(k>2)
联立直线方程与抛物线方程,消去y,得 k2x2-2(k2+2)x+k2=0
设A(x1,y1),B(x2,y2)、M(x0,y0),
则 x0=
x1+x2 |
2 |
k2+2 |
k2 |
2 |
k |
于是点M到直线l′的距离为|
5x0+12y0+a | ||
|
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∴|
10 |
k2 |
24 |
k |
由 k>2及a>-5得:
10 |
k2 |
24 |
k |
即a=-
10 |
k2 |
24 |
k |
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k |
6 |
5 |
52 |
5 |
由k>2知
6 |
5 |
1 |
k |
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5 |
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10 |
∴-
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2 |
∴由a>-5得:a的取值范围为(-5,-4). …12分
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