在平面直角坐标系xOy内有两个定点M(-6,0),N(6,0),动点P满足|PM...
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发布时间:2022-04-26 13:50
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时间:2023-10-09 21:46
解:(Ⅰ)因为两定点的坐标为M(-6,0),N(6,0),
所以|MN|=26=24,由动点P满足|PM|+|PN|=42=32>24,
所以点P的轨迹为以22为半长轴,以M(-6,0),N(6,0)为焦点的椭圆.
由b2=a2-c2=(22)2-(6)2=2.
所以曲线C的方程为x28+y22=1;
(Ⅱ)若存在点P(x0,y0),使得|PM|,|MN|,|PN|成等比数列,
则|PM||PN|=|MN|2,
因为椭圆的离心率e=622=32,由焦半径公式得:|PM|=22+32x0,|PN|=22-32x0.
所以(22+32x0)(22-32x0)=4×(6)2,即8-34x02=24,此方程无解.
故不存在点P,使得|PM|,|MN|,|PN|成等比数列;
(Ⅲ)当直线AB的斜率不存在时,由|AB|=83,得A,B的纵坐标分别为±43.
代入椭圆方程可得其横坐标为-223或222.
此时S△OAB=12×83×223=829;
当直线AB的斜率存在时,
设AB所在直线方程为y=kx+b,
设A(x1,y1),B(x2,y2),
联立y=kx+bx28+y22=1,得(1+4k2)x2+8kbx+4b2-8=0.
所以x1+x2=-8kb1+4k2,x1x2=4b2-81+4k2.
|AB|=1+k2(x1+x2)2-4x1x2=1+k2(-8kb1+4k2)2-4•4b2-81+4k2=83,
整理得:|b|=8k4+58k2+1431+k2.
原点O(0,0)到AB所在直线的距离为d=|b|1+k2.
所以S△OAB=12×83×|b|1+k2
=49×8k4+58k2+14(1+k2)2
=49-36•(11+k2)2+42(11+k2)+8.
令11+k2=t(0<t≤1).
则S△OAB=49-36t2+42t+8.
所以当t=712时,S△OAB有最大值为2.
所以829<S△OAB≤2.
综上,829≤S△OAB≤2.
所以,△AOB面积的取值范围是[829,2].