题目内容
(本小题满分12分)
已知双曲线:的左焦点为,左准线与轴的交点是圆的圆心,圆恰好经过坐标原点,设是圆上任意一点.
(Ⅰ)求圆的方程;
(Ⅱ)若直线与直线交于点,且为线段的中点,求直线被圆所截得的弦长;
(Ⅲ)在平面上是否存在定点,使得对圆上任意的点有?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
已知双曲线:的左焦点为,左准线与轴的交点是圆的圆心,圆恰好经过坐标原点,设是圆上任意一点.
(Ⅰ)求圆的方程;
(Ⅱ)若直线与直线交于点,且为线段的中点,求直线被圆所截得的弦长;
(Ⅲ)在平面上是否存在定点,使得对圆上任意的点有?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(Ⅰ)由双曲线E:,得:,,. …2分
又圆C过原点,所以圆C的方程为. …………………………3分
(Ⅱ)由题意,设,代入,得,……………4分
所以的斜率为,的方程为. ………………5分
所以到的距离为,
直线被圆C截得的弦长为.
故直线被圆C截得弦长为7. ……………………………………………………7分
(Ⅲ)设,,则由,得,
整理得.①……………………9分学
又在圆C上,所以.②
②代入①,得. ………………………10分
又由为圆C 上任意一点可知,,解得.
所以在平面上存在一点P,其坐标为. …………………………12分
又圆C过原点,所以圆C的方程为. …………………………3分
(Ⅱ)由题意,设,代入,得,……………4分
所以的斜率为,的方程为. ………………5分
所以到的距离为,
直线被圆C截得的弦长为.
故直线被圆C截得弦长为7. ……………………………………………………7分
(Ⅲ)设,,则由,得,
整理得.①……………………9分学
又在圆C上,所以.②
②代入①,得. ………………………10分
又由为圆C 上任意一点可知,,解得.
所以在平面上存在一点P,其坐标为. …………………………12分
略
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