题目内容
已知圆C:x2+(y-1)2=5,直线l:mx-y+2-m=0(1)求证:不论m取何实数,直线与圆总有两个不同的交点;
(2)求弦AB中点M的轨迹方程.
分析:(1)由直线方程可判断,直线恒过:(1,2)点,代入圆的方程后,可判断(1,2)点在圆内,则直线与圆一定相交,进而判断出直线与圆的交点个数,得到结论.
(2)设出M点的坐标,由垂径定理,可得CM与AB垂直,即CM与PM垂直,根据向量垂直,数量积为0,可以构造x,y的关系式,即可得到弦AB中点M的轨迹方程.
(2)设出M点的坐标,由垂径定理,可得CM与AB垂直,即CM与PM垂直,根据向量垂直,数量积为0,可以构造x,y的关系式,即可得到弦AB中点M的轨迹方程.
解答:解:(1)直线l:mx-y+2-m=0即m(x-1)-(y-2)=0
过定点P(1,2),且12+(2-1)2<5,点P在圆C内,
故直线l与圆C必有两个交点.(4分)
(2)设M(x,y),则有CM⊥AB,
∴
•
=0,(x,y-1)•(x-1,y-2)=0,
即∴x2+y2-x-3y+2=0,即为点M的轨迹方程.(8分)
过定点P(1,2),且12+(2-1)2<5,点P在圆C内,
故直线l与圆C必有两个交点.(4分)
(2)设M(x,y),则有CM⊥AB,
∴
CM |
PM |
即∴x2+y2-x-3y+2=0,即为点M的轨迹方程.(8分)
点评:本题考查的知识点是直线与圆的位置关系,轨迹方程,其中(1)的关键是根据直线方程判断出直线恒过(1,2)点,而(2)的关键是根据垂径定理得到
•
=0.
CM |
PM |
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