已知定點F(2,0),動圓P經(jīng)過點F且與直線x=-2相切,記動圓的圓心P的軌跡為C.
(Ⅰ)求軌跡C的方程;
(Ⅱ)過點F作傾斜角為60°的直線l與軌跡C交于A(x1,y1)、B(x1,y2)兩點,O為坐標原點,點M為軌跡C上一點,若向量
OM
=
OA
OB
,求λ的值.
分析:(Ⅰ)根據(jù)動圓P經(jīng)過點F且與直線x=-2相切,可得P到F的距離等于P到直線x=-2的距離,從而擴大圓心P的軌跡為以F(2,0)為焦點的拋物線,即可求得軌跡C的方程;
(Ⅱ)求出直線,代入拋物線方程,求出交點坐標,利用向量條件,可得M的坐標,結(jié)合點M為軌跡C上一點,即可求得結(jié)論.
解答:解:(Ⅰ)∵動圓P經(jīng)過點F且與直線x=-2相切,
∴P到F的距離等于P到直線x=-2的距離
∴圓心P的軌跡為以F(2,0)為焦點的拋物線
∴軌跡C的方程為y2=8x;
(Ⅱ)設(shè)M(x,y),則直線l的方程為y=
3
(x-2)
代入y2=8x得:3x2-20x+12=0
∴x1=
2
3
,x2=6
∴y1=-
4
3
3
,y2=4
3

OM
=
OA
OB
,
∴x=x1+λx2,y=y1+λy2,
∴x=
2
3
+6λ,y=-
4
3
3
+4
3
λ
∵點M為軌跡C上一點,∴y2=8x,
∴(-
4
3
3
+4
3
λ)2=8(
2
3
+6λ)
∴3λ2-5λ=0
∴λ=
5
3
或0.
點評:本題考查拋物線方程,考查直線與拋物線的位置關(guān)系,考查向量知識的運用,考查學(xué)生的計算能力,屬于中檔題.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知定點F(2,0)和定直線l:x=-2,動圓P過定點F與定直線l相切,記動圓圓心P的軌跡為曲線C.
(1)求曲線C的方程.
(2)若以M(2,3)為圓心的圓與拋物線交于A、B不同兩點,且線段AB是此圓的直徑時,求直線AB的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知定點F(2,0)和定直線l:x=
9
2
,若點P(x,y)到直線l的距離為d,且d=
3
2
|PF|
(1)求點P的軌跡方程;
(2)若F′(-2,0),求
PF
PF′
的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2012•黃浦區(qū)二模)已知定點F(2,0),直線l:x=2,點P為坐標平面上的動點,過點P作直線l的垂線,垂足為點Q,且
FQ
⊥(
PF
+
PQ
)
.設(shè)動點P的軌跡為曲線C.
(1)求曲線C的方程;
(2)過點F的直線l1與曲線C有兩個不同的交點A、B,求證:
1
|AF|
+
1
|BF|
=
1
2
;
(3)記
OA
OB
的夾角為θ(O為坐標原點,A、B為(2)中的兩點),求cosθ的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2012•黃浦區(qū)二模)已知定點F(2,0),直線l:x=-2,點P為坐標平面上的動點,過點P作直線l的垂線,垂足為點Q,且
FQ
⊥(
PF
+
PQ
)

(1)求動點P所在曲線C的方程;
(2)直線l1過點F與曲線C交于A、B兩個不同點,求證:
1
|AF|
+
1
|BF|
=
1
2
;
(3)記
OA
OB
的夾角為θ(O為坐標原點,A、B為(2)中的兩點),求cosθ的最小值.

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