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【題目】已知,,點滿足,記點的軌跡為.

(1)求軌跡的方程;

(2)若直線過點且與軌跡交于兩點.

(i)無論直線繞點怎樣轉動,在軸上總存在定點,使恒成立,求實數的值.

(ii)在(i)的條件下,求面積的最小值.

【答案】(1)(2)(i)(ii)9

【解析】

(1)利用雙曲線的定義及其標準方程即可得出;(2)當直線l的斜率存在時,設直線方程為y=k(x-2),P,Q,與雙曲線方程聯立消y,利用根與系數的關系、判別式解出即可得出.(i)利用向量垂直與數量積的關系、根與系數的關系即可得出;(ii)利用點到直線的距離公式、弦長公式、點到直線的距離公式、三角形的面積計算公式即可得出

1)由知,點P的軌跡E是以F1、F2為焦點的雙曲線右支,由,故軌跡E的方程為

(2)當直線l的斜率存在時,設直線方程為,與雙曲線方程聯立消y

解得k2 >3

(i)

故得對任意的恒成立,

∴當m =-1時,MP⊥MQ.

當直線l的斜率不存在時,由知結論也成立,

綜上,當m =-1時,MP⊥MQ.

(ii)由(i)知,,當直線l的斜率存在時,

, M點到直線PQ的距離為,則

,則,因為

所以

當直線l的斜率不存在時,

綜上可知,故的最小值為9.

練習冊系列答案
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