(甲)已知圆C的方程是x2+(y-1)2=5,直线l的方程是mx-y+1-m=0

(甲)已知圆C的方程是x2+(y-1)2=5,直线l的方程是mx-y+1-m=0
(1)求证:对于任意的m∈R,直线l与圆C恒有两个交点
(2)设直线l与圆C交于A、B两点,求AB中点M的轨迹方程.
ztk804 1年前 已收到1个回答 举报

庚xx家BT落 幼苗

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解题思路:(1)根据直线l的方程可得直线经过定点H(1,1),而点H到圆心C(0,1)的距离为1,小于半径,
故点H在圆的内部,故直线l与圆C相交,命题得证.
(2)设AB中点M(x,y),当AB斜率存在时,由KAB•KCM=-1,可得 [y−1/x−1]•[y−1/x−0]=-1,化简可得AB中点M的轨迹方程;当AB的斜率不存在时,点M的坐标也满足此轨迹方程,从而得出结论.

(1)由于直线l的方程是mx-y+1-m=0,即 y-1=m(x-1),经过定点H(1,1),
而点H到圆心C(0,1)的距离为1,小于半径
5,故点H在圆的内部,故直线l与圆C相交,
故直线和圆恒有两个交点.
(2)设AB中点M(x,y),当AB的斜率存在时,由题意可得CM⊥AB,故有KAB•KCM=-1.
再由 KAB=KMH=[y−1/x−1],KCM=[y−1/x−0],∴[y−1/x−1]•[y−1/x−0]=-1,化简可得(x−
1
2)2+(y-1)2=[1/4],
即AB中点M的轨迹方程为 (x−
1
2)2+(y-1)2=[1/4].
当AB的斜率不存在时,直线AB的方程为x=1,此时AB的中点M的坐标为(1,1),
也满足 (x−
1
2)2+(y-1)2=[1/4].
综上可得,AB中点M的轨迹方程为 (x−
1
2)2+(y-1)2=[1/4].

点评:
本题考点: 直线与圆相交的性质.

考点点评: 本题主要考查直线和圆的位置关系的判定,直线过定点问题,求点的轨迹方程,属于中档题.

1年前

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