18.(本小题共14分)
如图,直线l1:
与直线l2:
之间的阴影区域(不含边界)记为W,其左半部分记为W1,右半部分记为W2.
(Ⅰ)分别用不等式组表示W1和W2;
(Ⅱ)若区域W中的动点P(x,y)到l1,l2的距离之积等于d2,求点P的轨迹C的方程;
(Ⅲ)设不过原点O的直线l与(Ⅱ)中的曲线C相交于M1,M2两点,且与l1,l2分别
交于M3,M4两点. 求证△OM1M2的重心与△OM3M4的重心重合.
[答案]
[详解]
解:(I)
![]()
(II)直线
直线
,由题意得
![]()
即![]()
由
知![]()
所以
即![]()
所以动点P的轨迹方程为![]()
(III)当直线
与
轴垂直时,可设直线
的方程为
由于直线
、曲线C关于
轴对称,
且
与
关于
轴对称,于是
的中点坐标都为
,所以![]()
的重心坐标都为
,即它们的重心重合.
当直线
与
轴不垂直时,设直线
的方程为![]()
由
,得![]()
由直线
与曲线C有两个不同交点,可知
,且
![]()
设
的坐标分别为![]()
则![]()
设
的坐标分别为![]()
由![]()
从而![]()
所以![]()
所以![]()
于是
的重心与
的重心也重合.
[名师指津]
本题为解析几何的综合题型,在高考试题中解析经常会与函数、数列、不等式、向量等综合考
查各种数学思想及方法.
- 答案