Question

在平面直角坐標(biāo)系xOy中，點(diǎn)P是圓上一動(dòng)點(diǎn)，x軸于點(diǎn)D.記滿足的動(dòng)點(diǎn)M的軌跡為Γ.
(1)求軌跡Γ的方程；
(2)已知直線與軌跡Γ交于不同兩點(diǎn)A，B，點(diǎn)G是線段AB中點(diǎn)，射線OG交軌跡Γ于點(diǎn)Q，且.
①證明：
②求△AOB的面積S(λ)的解析式，并計(jì)算S(λ)的最大值.

Answer 1

(1)；(2)

解析試題分析：(1)由已知M是PD的中點(diǎn)，利用P點(diǎn)在圓上，可以求出M的點(diǎn)軌跡方程為；(2)點(diǎn)Q在(1)中的橢圓上，G是OQ上的分點(diǎn)，利用直線與橢圓的關(guān)系，可以找到λ與m和k的關(guān)系，并進(jìn)一步將三角形AOB的面積表示成λ的函數(shù)關(guān)系式，再求出它的最大值.
試題解析：(1)設(shè)，則點(diǎn)，且  (1)
∵
∴    (2)
將(2)代入(1)，得
∴軌跡Γ的方程為；        5分
(2)①令
由消去y
得        6分
∴，即  (3)
∴
又由中點(diǎn)坐標(biāo)公式，得
根據(jù)，得
將其代入橢圓方程，有
化簡(jiǎn)得：  (4)        9分
②由(3)(4)得
∵  (5)
在△AOB中，  (6)
∴由(4)(5)(6)可得     12分
令
則(當(dāng)且僅當(dāng)t＝1時(shí)，即時(shí)取“＝”)
∴當(dāng)時(shí)，取得最大值，其最大值為1.     13分
考點(diǎn)：動(dòng)點(diǎn)軌跡，直線與橢圓的位置關(guān)系，中點(diǎn)坐標(biāo)，平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算，基本不等式，范圍與最值.