如圖所示,在Rt△ABC中,∠CAB=90°,AB=2,AC=
2
2
.一曲線E過點C,動點P在曲線E上運動,且保持|PA|+|PB|的值不變,直線l經(jīng)過A與曲線E交于M,N兩點.
(1)建立適當(dāng)?shù)闹苯亲鴺?biāo)系,求曲線E的方程;
(2)設(shè)直線l的斜率為k,若∠MBN為鈍角,求k的取值范圍.
分析:(1)以AB所在直線為x軸,AB的中點O為坐標(biāo)原點,建立直角坐標(biāo)系,確定P的軌跡為橢圓,即可求曲線E的方程;
(2)直線MN的方程為y=k(x+1),與橢圓方程聯(lián)立,利用韋達定理,結(jié)合向量知識,即可得出結(jié)論.
解答:解:(1)以AB所在直線為x軸,AB的中點O為坐標(biāo)原點,建立直角坐標(biāo)系,則A(-1,0),B(1,0),
由題意,可得|PA|+|PB|=|CA|+|CB|=2
2

∴P的軌跡為橢圓
設(shè)它的方程為
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0),則a=
2
,c=1
b=
a2-c2
=1
∴橢圓的方程為
x2
2
+y2=1

(2)直線MN的方程為y=k(x+1),設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2
直線與橢圓方程聯(lián)立,可得(1+2k2)x2+4k2x+2(k2-1)=0
∵△=8k2+8>0
∴方程有兩個不等的實數(shù)根
x1+x2=-
4k2
1+2k2
x1x2=
2(k2-1)
1+2k2

BM
=(x1-1,y1),
BN
=(x2-1,y2
BM
BN
=(x1-1,y1)•(x2-1,y2)=
7k2-1
1+2k2

∵∠MBN是鈍角
BM
BN
<0
,即
7k2-1
1+2k2
<0

解得:-
7
7
<k<
7
7

又M、B、N三點不共線
∴k≠0
綜上所述,k的取值范圍是(-
7
7
,0)∪(0,
7
7
)
點評:本題考查軌跡方程,考查直線與橢圓的位置關(guān)系,考查向量知識的運用,考查學(xué)生的計算能力,屬于中檔題.
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22、如圖所示,在Rt△ABCD中,∠ACB=90°,點O為三角形外的一點,以O(shè)為圓心,OC為半徑的圓與邊AB相切,切點為E,圓O與邊BC相交于D點,直徑EF與邊BC交于G點,連接AC.
(1)求證:A、E、G、C四點共圓;
(2)求證:AG∥ED.

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如圖所示,在Rt△ABC內(nèi)有一內(nèi)接正方形,它的一條邊在斜邊BC上,設(shè)AB=a,∠ABC=θ
(1)求△ABC的面積f(θ)與正方形面積g(θ);
(2)當(dāng)θ變化時,求
f(θ)g(θ)
的最小值.

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(1)求△ABC的面積f(θ)與正方形面積g(θ);
(2)當(dāng)θ變化時,求
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的最小值.
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(1)求證:A、E、G、C四點共圓;
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