已知圓A:x2+y2+2x-15=0和定點B(1,0),M是圓A上任意一點,線段MB的垂直平分線交MA于點N,設點N的軌跡為C.
(Ⅰ)求C的方程;
(Ⅱ)若直線y=k(x-1)與曲線C相交于P,Q兩點,試問:在x軸上是否存在定點R,使當k變化時,總有∠ORP=∠ORQ?若存在,求出點R的坐標;若不存在,請說明理由.
【答案】(Ⅰ).
(Ⅱ)設存在點R(t,0)滿足題設,聯立直線y=k(x-1)與橢圓方程消y得
(4k2+3)x2-8k2x+(4k2-12)=0,
設P(x1,y1),Q(x2,y2),
則由韋達定理得①,②,
由題設知OR平分∠PRQ?直線RP與直RQ的傾斜角互補,即直線RP與直線RQ的斜率之和為零,
即,即x1y2+x2y1-t(y1+y2)=0,
即2kx1x2-(1+t)k(x1+x2)+2tk=0③,
把①、②代入③并化簡得,即(t-4)k=0④,
所以當k變化時④成立,只要t=4即可,
所以存在定點R(4,0)滿足題設.
x
2
4
+
y
2
3
=
1
(Ⅱ)設存在點R(t,0)滿足題設,聯立直線y=k(x-1)與橢圓方程
x
2
4
+
y
2
3
=
1
(4k2+3)x2-8k2x+(4k2-12)=0,
設P(x1,y1),Q(x2,y2),
則由韋達定理得
x
1
+
x
2
=
8
k
2
4
k
2
+
3
x
1
x
2
=
4
k
2
-
12
4
k
2
+
3
由題設知OR平分∠PRQ?直線RP與直RQ的傾斜角互補,即直線RP與直線RQ的斜率之和為零,
即
y
1
x
1
-
t
+
y
2
x
2
-
t
=
0
即2kx1x2-(1+t)k(x1+x2)+2tk=0③,
把①、②代入③并化簡得
(
t
-
4
)
k
4
k
2
+
3
=
0
所以當k變化時④成立,只要t=4即可,
所以存在定點R(4,0)滿足題設.
【解答】
【點評】
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