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已知定点A(-3,0),MN分别为x轴、y轴上的动点(M、N不重合),且AN⊥MN,点P在直线MN上,NP=32MP.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/16 10:07:06
已知定点A(-3,0),MN分别为x轴、y轴上的动点(M、N不重合),且AN⊥MN,点P在直线MN上,
NP
3
2
MP
(1)设点M、N的坐标分别为(a,0),(0,b),(a≠0,b≠0),点P的坐标为(x,y),


AN=(3,b),

NM=(a,−b),

MP=(x−a,y),

NP=(x,y−b),
由AN⊥MN得3a-b2=0,------------(※)----------(2分)


NP=
3
2

MP得x=
3
2(x−a),y−b=
3
2y--------------------------------------(3分)
∴a=
1
3x,b=−
1
2y代入(※)得y2=4x----------------------------------------(5分)
∵a≠0,b≠0∴x≠0,y≠0
∴动点P的轨迹C的方程为y2=4x(x≠0)-------------------------------------(6分)
(2)曲线x2+y2-8x+15=0,即(x-4)2+y2=1,是以B(4,0)为圆心,以1为半径的圆,
设 T为轨迹C上任意一点,连接TB,则|TQ|+|QB|≥|TB|⇒|TQ|≥|TB|-1--------------------------------(8分)
∴当|TB|最小时,|TQ|最小.---------------------------------------------------(9分)
∵点T在轨迹C上,设点T(
m2
4,m)(m≠0)
∴|TB|=
(
m2
4−4)2+m2=

1
16(m2−8)2+12---------------------------------(11分)
当m2=8,即m=±2
2时,|TB|有最小值,|TB|min=2
3-----------------------(12分)
当m2=8时,
m2
4=2
∴在轨迹C上是存在点T,其坐标为(2,±2
2),使得|TQ|最小,|TQ|min=2
3−1.--(14分)