题目内容
已知A是圆x2+y2=4上任一点,AB垂直于x轴,交x轴于点B.以A为圆心、AB为半径作圆交已知圆于C、D,连接CD交AB于点P,求点P的轨迹方程.
分析:设点A的坐标为A(2cosα,2sinα),由以A为圆心、AB为半径的圆的方程及已知圆x2+y2=4的方程,求得公共弦CD的方程,再与AB的方程联立得到点P的坐标为(2cosα,sinα),消去α,由此能求出点Q的轨迹方程.
解答:解:设点A的坐标为A(2cosα,2sinα),则以A为圆心、AB为半径的圆的方程为:
(x-2cosα)2+(y-2sinα)2=4sin2α.
联立已知圆x2+y2=4的方程,相减,可得公共弦CD的方程为:
xcosα+ysinα=1+cos2α. (1)
而AB的方程是 x=2cosα. (2)
所以满足(1)、(2)的点P的坐标为(2cosα,sinα),消去α,即得
点P的轨迹方程为x2+4y2=4.
(x-2cosα)2+(y-2sinα)2=4sin2α.
联立已知圆x2+y2=4的方程,相减,可得公共弦CD的方程为:
xcosα+ysinα=1+cos2α. (1)
而AB的方程是 x=2cosα. (2)
所以满足(1)、(2)的点P的坐标为(2cosα,sinα),消去α,即得
点P的轨迹方程为x2+4y2=4.
点评:本题主要考查直线与圆锥曲线的综合应用能力,具体涉及到轨迹方程的求法及直线与圆的相关知识,解题时要注意合理地利用参数进行等价转化.
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