题目内容
(本题满分12分)
在平面直角坐标系
中,已知动圆过点
,且被
轴所截得的弦长为4.
(Ⅰ) 求动圆圆心的轨迹
的方程;
(Ⅱ) 过点
分别作斜率为
的两条直线
,交
于
两点(点
异于点
),若
,且直线
与圆![]()
相切,求△
的面积.
(1)
,(2)
,
【解析】
试题分析:首先设动圆圆心为
,半径为r,利用动圆过点(2,0)列出一式,再根据动圆被
轴所截得的弦长为4(半弦,半径,弦心距满足勾股定理)列出一式,两式相减消去r,得圆心轨迹方程为一条抛物线;第二步由于
,可设
的斜率为k,则
的斜率为-k,用点斜式写出直线方程,把直线方程与抛物线方程联立,消去x,得关于y的一元二次方程,由根与系数关系,一根为
,求出另一根
,代入直线方程求出
,同理联立另一方程组,用同样的方法求出另一点坐标
,求出AB的斜率k=-1, 用斜截式设出AB的方程,借助直线与圆相切,圆心到直线距离等于半径,求出直线的截距,最后求出三角形的面积;
试题解析:(Ⅰ) 设动圆圆心坐标为
,半径为
,由题可知
;
动圆圆心的轨迹方程为![]()
(Ⅱ) 设直线
斜率为
,则
点P(1,2)在抛物线
上
![]()
设
,
恒成立,即
有![]()
代入直线方程可得![]()
同理可得
,![]()
不妨设
.因为直线
与圆
相切,所以
解得
或
,
当
时, 直线
过点
,舍
当
时, 由
;![]()
到直线
的距离为
,△
的面积为
.
考点:1.求轨迹方程;2.直线与抛物线;
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