题目内容
设圆C与两圆(x+
)2+y2=4,(x-
)2+y2=4中的一个内切,另一个外切.
(1)求C的圆心轨迹L的方程;
(2)已知点M(
,
),F(
,0),且P为L上动点,求||MP|-|FP||的最大值及此时点P的坐标.
(1)
-y2=1
(2)(
,-
)
【解析】(1)依题意得两圆的圆心分别为F1(-
,0),F2(
,0),从而可得|CF1|+2=|CF2|-2或|CF2|+2=|CF1|-2,
所以||CF2|-|CF1||=4=2a<|F1F2|=2
=2c,
所以圆心C的轨迹是以原点为中心,焦点在x轴上,且实轴长为4,焦距为2
的双曲线,
因此a=2,c=
,b2=c2-a2=1,
故C的圆心轨迹L的方程为
-y2=1.
(2)过点M,F的直线l的方程为y=-2(x-
),将其代入
-y2=1中,解得x1=
,x2=
,故直线l与L的交点为T1(
,-
),T2(
,
),
因为T1在线段MF外,T2在线段MF上,
所以||MT1|-|FT1||=|MF|=2,||MT2|-|FT2||<|MF|=2.
若点P不在MF上,则||MP|-|FP||<|MF|=2.
综上所述,||MP|-|FP||只在点T1处取得最大值,
即||MP|-|FP||的最大值为2,
此时点P的坐标为(
,-
).
练习册系列答案
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某校甲、乙两个班级各有5名编号为1,2,3,4,5的学生进行投篮练习,每人投10次,投中的次数如下表:
学生 | 1号 | 2号 | 3号 | 4号 | 5号 |
甲班 | 6 | 7 | 7 | 8 | 7 |
乙班 | 6 | 7 | 6 | 7 | 9 |
则以上两组数据的方差中较小的一个为s2,则s2=( )
A.
B.
C.
D.2