题目内容
如图,△ABC是边长为1的正三角形,点P在△ABC所在的平面内,且A.当0<a<1时,满足条件的点P有且只有一个.
B.当a=1时,满足条件的点P有三个.
C.当a>1时,满足条件的点P有无数个.
D.当a为任意正实数时,满足条件的点P是有限个.
【答案】分析:以BC所在直线为x轴,BC中点为原点,建立直角坐标系,如图所示设P(x,y),将式子
化为关于x、y、a的式子,化简整理可得x2+(y-
)2=
(a-1),讨论a的取值范围,可得当a>1时方程表示以点(0,
)为圆心,半径r=
的圆,满足条件的点P有无数个,可知只有C项符合题意.
解答:
解:以BC所在直线为x轴,BC中点为原点,建立直角坐标系,如图所示
则A(-
,0),B(
,0),C(0,
),设P(x,y),可得
=x2+(y-
)2,
=(x+
)2+y2,
=(x-
)2+y2
∵
∴x2+(y-
)2+(x+
)2+y2+(x-
)2+y2=a
化简得:3x2+3y2-
y+
-a=0,即x2+y2-
y+
-
=0
配方,得x2+(y-
)2=
(a-1)…(1)
当a<1时,方程(1)的右边小于0,故不能表示任何图形;
当a=1时,方程(1)的右边为0,表示点(0,
),恰好是正三角形的重心;
当a>1时,方程(1)的右边大于0,表示以(0,
)为圆心,半径为
的圆
由此对照各个选项,可得只有C项符合题意
故选:C
点评:本题给出正三角形中满足条件的动点P,求点P的轨迹方程,着重考查了坐标系内两点的距离公式、圆的标准方程和含有参数的二次方程的讨论等知识,属于中档题.
解答:
则A(-
∵
∴x2+(y-
化简得:3x2+3y2-
配方,得x2+(y-
当a<1时,方程(1)的右边小于0,故不能表示任何图形;
当a=1时,方程(1)的右边为0,表示点(0,
当a>1时,方程(1)的右边大于0,表示以(0,
由此对照各个选项,可得只有C项符合题意
故选:C
点评:本题给出正三角形中满足条件的动点P,求点P的轨迹方程,着重考查了坐标系内两点的距离公式、圆的标准方程和含有参数的二次方程的讨论等知识,属于中档题.
练习册系列答案
相关题目