题目内容
已知点
,圆
:
,过点
的动直线
与圆
交于
两点,线段
的中点为
,
为坐标原点.
(1)求
的轨迹方程;
(2)当
时,求
的方程及
的面积
(1)
;(2)
的方程为
;
的面积为
.
解析试题分析:(1)先由圆的一般方程与标准方程的转化可将圆C的方程可化为
,所以圆心为
,半径为4,根据求曲线方程的方法可设
,由向量的知识和几何关系:
,运用向量数量积运算可得方程:
;(2)由第(1)中所求可知M的轨迹是以点
为圆心,
为半径的圆,加之题中条件
,故O在线段PM的垂直平分线上,又P在圆N上,从而
,不难得出
的方程为
;结合面积公式可求又
的面积为
.
试题解析:(1)圆C的方程可化为
,所以圆心为
,半径为4,
设
,则
,
,
由题设知
,故
,即
.
由于点P在圆C的内部,所以M的轨迹方程是
.
(2)由(1)可知M的轨迹是以点
为圆心,
为半径的圆.
由于
,故O在线段PM的垂直平分线上,又P在圆N上,从而
.
因为ON的斜率为3,所以
的斜率为
,故
的方程为
.
又
,O到
的距离为
,
,所以
的面积为
.
考点:1.曲线方程的求法;2.圆的方程与几何性质;3.直线与圆的位置关系
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