题目内容
(本小题满分14分)
动点与点的距离和它到直线的距离相等,记点的轨迹为曲线.圆
的圆心是曲线上的动点, 圆与轴交于两点,且.
(1)求曲线的方程;
(2)设点2,若点到点的最短距离为,试判断直线与圆的位置关系,
并说明理由.
动点与点的距离和它到直线的距离相等,记点的轨迹为曲线.圆
的圆心是曲线上的动点, 圆与轴交于两点,且.
(1)求曲线的方程;
(2)设点2,若点到点的最短距离为,试判断直线与圆的位置关系,
并说明理由.
(本小题满分14分)
(本小题主要考查求曲线的轨迹方程、直线、圆、抛物线等知识, 考查数形结合、化归与转化、函数与方程的数学思想方法,以及推理论证能力、运算求解能力和创新意识)
(1)解法1: 设动点的坐标为,依题意,得,
即, …… 2分
化简得:,
∴曲线的方程为. …… 4分
解法2:由于动点与点的距离和它到直线的距离相等,
根据抛物线的定义可知,动点的轨迹是以点为焦点,直线为准线的抛物线.
…… 2分
∴曲线的方程为. …… 4分
(2)解: 设点的坐标为,圆的半径为,
∵ 点是抛物线上的动点,
∴().
∴ …… 6分
.
∵,∴,则当时,取得最小值为, …… 8分
依题意得 ,
两边平方得,
解得或(不合题意,舍去). …… 10分
∴,,即.
∴圆的圆心的坐标为.
∵ 圆与轴交于两点,且,
∴ .
∴. …… 12分
∵点到直线的距离,
∴直线与圆相离. …… 14分
(本小题主要考查求曲线的轨迹方程、直线、圆、抛物线等知识, 考查数形结合、化归与转化、函数与方程的数学思想方法,以及推理论证能力、运算求解能力和创新意识)
(1)解法1: 设动点的坐标为,依题意,得,
即, …… 2分
化简得:,
∴曲线的方程为. …… 4分
解法2:由于动点与点的距离和它到直线的距离相等,
根据抛物线的定义可知,动点的轨迹是以点为焦点,直线为准线的抛物线.
…… 2分
∴曲线的方程为. …… 4分
(2)解: 设点的坐标为,圆的半径为,
∵ 点是抛物线上的动点,
∴().
∴ …… 6分
.
∵,∴,则当时,取得最小值为, …… 8分
依题意得 ,
两边平方得,
解得或(不合题意,舍去). …… 10分
∴,,即.
∴圆的圆心的坐标为.
∵ 圆与轴交于两点,且,
∴ .
∴. …… 12分
∵点到直线的距离,
∴直线与圆相离. …… 14分
略
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