【題目】如圖,在平面直角坐標系中,直線與直線之間的陰影部分記為,區(qū)域中動點的距離之積為1.

(1)求點的軌跡的方程;

(2)對于區(qū)域中動點,求的取值范圍;

(3)動直線穿過區(qū)域,分別交直線兩點,若直線與點的軌跡有且只有一個公共點,求證:的面積值為定值.

【答案】(1);(2);(3)證明見解析

【解析】

1)根據(jù)點到直線的距離關(guān)系建立方程即可求出點的軌跡方程;

2)將 變形為,利用其幾何意義求范圍即可;
3)根據(jù)直線和雙曲線的位置關(guān)系,結(jié)合三角形的面積公式進行求解即可.

解:(1)由題意得,即
因為點在區(qū)域內(nèi),所以同號,得,
即點的軌跡的方程為;

2,

的幾何意義為:區(qū)域中動點到點的距離的平方再減去5.

觀察圖形得,區(qū)域中動點到點的距離的最小值就是點到直線的距離,無最大值,

的最小值為,

的取值范圍為
3)設(shè)直線軸相交于點,

當直線的斜率不存在時,

,,得
當直線的斜率存在時,

設(shè)其方程為,顯然,則,
把直線的方程與:聯(lián)立

,
由直線與軌跡C有且只有一個公共點,


,


設(shè),

,

同理,得

綜上,的面積恒為定值2

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附:第6行至第8行的隨機數(shù)表

2748 6198 7164 4148 7086 2888 8519 1620 7477

0111 1630 2404 2979 7991 9624 5125 3211 4919

7306 4916 7677 8733 9974 6732 2635 7900 3370

A.11B.24C.25D.20

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