题目内容

已知动圆过定点,且与直线相切,其中p>0,
(Ⅰ)求动圆圆心C的轨迹的方程;
(Ⅱ)设A、B是轨迹C上异于原点O的两个不同点,直线OA和OB的倾斜角分别为α和β,当α,β变化且α+β为定值θ(0<θ<π)时,证明直线AB恒过定点,并求出该定点的坐标。
解:(Ⅰ)如图,设M为动圆圆心,为记为F,
过点M作直线的垂线,垂足为N,
由题意知:|MF|=|MN|,即动点M到定点F与定直线的距离相等,
由抛物线的定义知,点M的轨迹为抛物线,其中为焦点,为准线,
所以轨迹方程为
(Ⅱ)如图,设
由题意得(否则)且
所以直线AB的斜率存在,设其方程为y=kx+b,
显然
将y=kx+b与联立消去x,得
由韦达定理知,①
(1)当时,即时,
所以
所以
由①知:,所以b=2pk,
因此直线AB的方程可表示为y=kx+2pk,即k(x+2p)-y=0,
所以直线AB恒过定点(-2p,0);
(2)当时,由

将①式代入上式整理化简可得:
所以
此时,直线AB的方程可表示为

所以直线AB恒过定点
所以由(1)(2)知,当时,直线AB恒过定点(-2p,0);
时直线AB恒过定点
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