题目内容

如图,已知点A(-2,0),点P是⊙B:(x-2)2+y2=36上任意一点,线段AP的垂直平分线交BP于点Q,点Q的轨迹记为曲线C.

(Ⅰ)求曲线C的方程;

(Ⅱ)已知⊙O:x2+y2=r2(r>0)的切线l总与曲线C有两个交点M、N,并且其中一条切线满足,求证:对于任意一条切线l总有

答案:
解析:

  (Ⅰ)由题意,

  ∴Q点轨迹是以A、B为焦点的椭圆,且

  ∴曲线C的轨迹方程是  

  (Ⅱ)先考虑切线的斜率存在的情形.设切线,则

  由与⊙O相切得  ①  7分

  由,消去得,

  设,则由韦达定理得

    9分

  

  

    ②  10分

  由于其中一条切线满足,对此

结合①式可得  12分

  于是,对于任意一条切线,总有,进而

  故总有  14分

  最后考虑两种特殊情况:(1)当满足的那条切线斜率不存在时,切线方程为

  代入椭圆方程可得交点的纵坐标,因,故,得到,同上可得:任意一条切线均满足;(2)当满足的那条切线斜率存在时,,对于斜率不存在的切线也有

  综上所述,命题成立  15分


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