已知圆M:(x+32x)2+y2=9r24,点N(3r,0),其中r>0,设P是圆上任一点,线段PN上的点Q满足PQQN

已知圆M:(x+
3
2
x)2+y2=
9r2
4
,点N(3r,0),其中r>0,设P是圆上任一点,线段PN上的点Q满足
PQ
QN
1
2

(1)求点Q的轨迹方程;
(2)若点Q对应曲线与x轴两交点为A,B,点R是该曲线上一动点,曲线在R点处的切线与在A,B两点处的切线分别交于C,D两点,求AD与BC交点S的轨迹方程.
hollandcheng 1年前 已收到1个回答 举报

李黑牛 花朵

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解题思路:(1)设点Q的坐标为(x,y),由题设条件求出点P的坐标为(
3(x−r)
2
3
2
y)
,代入圆M的方程化简就能得到所求点Q的轨迹方程.
(2)设点R的坐标为(x0,y0)(y0≠0),则x02+y02=r2.由题设条件可求得C、D两点的坐标为C(−r,
r2+x0r
y0
) ,D(r,
r2x0r
y0
)

再由直线BC、AD的方程分别为y=
r2+x0r
−2r2y02
(x−r)
y=
r2x0r
2ry0
(x+r)
,两式相乘,得y2
r2(r2x02)
−4r2y02
(x2r2)
,化简就能得到所求点S的轨迹方程.

(1)设点Q的坐标为(x,y),∵
PQ
QN=
1
2,N(3r,0),
∴点P的坐标为(
3(x−r)
2,
3
2y),代入圆M的方程化简得x2+y2=r2即为所求点Q的轨迹方程.
(2)设点R的坐标为(x0,y0)(y0≠0),则x02+y02=r2
圆在R点处的切线方程为:x0x+y0y=r2
又切线AC、BD的方程分别为x=-r,x=r,
解方程组可得C、D两点的坐标为C(−r,
r2+x0r
y0) ,D(r,
r2−x0r
y0),
∴直线BC、AD的方程分别为y=
r2+x0r
−2r2y02(x−r),y=
r2−x0r
2ry0(x+r),
两式相乘,得y2=
r2(r2−x02)
−4r2y02(x2−r2),化简得x2+4y2=r2(y≠0).
∴所求点S的轨迹方程为x2+4y2=r2(y≠0).

点评:
本题考点: 轨迹方程.

考点点评: 本题考查轨迹方程,有一定的难度,解题时要认真审题,注意挖掘题设中的隐含条件,耐心寻找数量间的相互关系,注意公式的灵活运用.

1年前

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