题目内容
【题目】已知圆C:(x﹣3)2+(y﹣4)2=4
(1)若平面上有两点A(1,0),B(﹣1,0),点P是圆C上的动点,求使|AP|2+|BP|2取得最小值时点P的坐标;
(2)若Q是x轴上的动点,QM,QN分别切圆C于M,N两点,①若 ,求直线QC的方程;②求证:直线MN恒过定点.
【答案】
(1)解:设P(x,y),由两点间的距离公式知:|AP|2+|BP|2=2(x2+y2)+2=2|OP|2+2.
又P为圆上的点,所以 ,∴(|AP|2+|BP|2)min=20
此时直线 ,由题意得: ,∴P的坐标为
(2)解:①设Q(x,0),因为圆C的半径r=2,而 ,
则 ,
而|QN|=|QM|,△QMN为等边三角形.
∴|QC|2=|QN|2+|CN|2=16,∴|QC|=4,所求直线QC的方程:x=3
② ,则M,N在以QC为直径的圆上
设Q(a,0),则以QC为直径的圆的方程:
即x2+y2﹣(a+3)x﹣4y+3a=0与圆C:x2+y2﹣6x﹣8y+21=0联立得:﹣a(x﹣3)+3x+4y﹣21=0,
故无论a取何值时,直线MN恒过定点(3,3)
【解析】(1)根据圆的标准方程,设出点P的坐标,然后利用两点间距离公式,得到|AP|2+|BP|2的表达式,即可求得P点的坐标.(2)①确定|QN|=|QM|,△QMN为等边三角形,即可求直线QC的方程;②x2+y2﹣(a+3)x﹣4y+3a=0与圆C:x2+y2﹣6x﹣8y+21=0联立得:﹣a(x﹣3)+3x+4y﹣21=0,即可证明结论.
练习册系列答案
相关题目