三、解答题

(19)(本小题共14分)

    已知点M(-2,0),N(2,0),动点P满足条件|PM|-|PN|=2.记动点P的

轨迹为W.

    (Ⅰ)求W的方程;

    (Ⅱ)若A,B是W上的不同两点,O是坐标原点,求的最小值.

解法一:

   (Ⅰ)由|PM|-|PN|=2知动点P的轨迹是以M,N为焦点的双曲线的右支,

实半轴长a=.

        又半焦距c=2,故虚半轴长b=

所以W的方程为=1,x≥.

   (Ⅱ)设A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2).

         当AB⊥x轴时,x1=x2,y1= -y2,从而=x1x2+y­1y2=x21-y21=2.

         当AB与x轴不垂直时,设直线AB的方程为y=kx+m,与W的方程联立,消去y得

(1-k2)x2-2kmx-m2-2=0,

         故x1+x2=

         所以

=x1x2+y­1y2

=x1x2+(kx1+m)(kx2+m)

=(1+k2)x1x2+km(x1+x2)+m2

        又因为x1x2>0,所以k2-1>0,从而>2.

        综上,当AB⊥x轴时,取得最小值2.

解法二:

   (Ⅰ)同解法一.

   (Ⅱ)设A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),则

x2i- y2i=( xi+yi)(xi-yi)=2(i=1,2).

令si=xi+yi,ti=xi-yi,

    则siti=2,且si>0,ti>0,(i=1,2),所以

=x1x2+y1y2

   当且仅当s1s2=t1t2,即时“=”成立.

   所以的最小值是2.

 

 

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