矩形ABCD中,|AB|=10,|BC|=6,现以矩形ABCD的AB边为x轴,AB的中点为原点建立直角坐标系,P是x轴上

2个回答

  • (1)设点P的坐标为(x,y)(y>0),过P作PE∥CD交DA的延长线于E,交CB的延长线于F.

    在△DPE中,|D1A| |PE| =|DA| |DE| ,得|D1A| 5-x =6 6+y ,

    得|D1A|=6(5-x) 6+y .

    在△PCD中,|C1D1| |CD| =|PD1| |PD| =|EA| |ED| =y 6+y ,

    得|C1D1|=10y 6+y .

    同理可得|C1B|=6(5+x) 6+y .

    ∵|AD1|,|D1C1|,|C1B|成等比数列,

    ∴|D1C1|2=|AD1|•|C1B|.

    ∴(10y 6+y )2=6(5-x) 6+y •6(5+x) 6+y .

    化简得x2 25 +y2 9 =1(y>0).

    ∴动点P的轨迹方程为x2 25 +y2 9 =1(y>0).

    (2)由图易知当与直线l平行的直线与半椭圆相切于点P时,点P到直线l距离的最大.

    设与直线l:x+y+6=0平行的直线方程为x+y+k=0,代入x2 25 +y2 9 =1,

    得 34x2+50kx+25k2-225=0,①

    由△=2500k2-3400(k2-9)=0,

    解得k2=34,由k<0,得k=- 34 .

    故点P到直线l距离的最大值为|k-6| 2 =|- 34 -6| 2 =3 2 + 17 .

    把k=- 34 代入①式,可解得点P的坐标为(25 34 34 ,9 34 34 ).