(本题满分16分)本题共有3个小题
,第1小题满分4分,第2小题满分6分、第3小题满分6分.
设
,常数
,定义运算“
”:
,定义运算“
”:
;对于两点
、
,定义
.
(1)若
,求动点
的轨迹
;
(2)已知直线
与(1)中轨迹
交于
、
两点,若
,试求![]()
的值;
(3)在(2)中条件下,若直线
不过原点且与
轴交于点S,与
轴交于点T,并且与(1)中轨迹
交于不同两点P、Q , 试求
的取值范围.
(1)
(2)
(3)(2,+
)
解析:
(1)设
,则![]()
(2分) 又由
≥0可得
P(
,
)的轨迹方程为
,轨迹C为顶点在原点,焦点为
的抛物线在
轴上及第一象限的内的部分 (4分)
![]()
(2) 由已知可得
, 整理得
,
由
,得
.∵
,∴
(6分)
∴![]()
, (8分)
解得
或
(舍) ;
(10分)
(3)∵
∴
(12分)
设直线
,依题意
,
,则
,分别过P、Q
作PP??1⊥y轴,QQ1⊥y轴,垂足分别为P1、Q1,则![]()
.
由
消去y得![]()
∴
≥![]()
. (14分)
∵
、
取不相等的正数,∴取等的条件不成立
∴
的取值范围是(2,+
). (16分)