题目内容
【题目】已知圆M:x2+y2+2y﹣7=0和点N(0,1),动圆P经过点N且与圆M相切,圆心P的轨迹为曲线E.
(1)求曲线E的方程;
(2)点A是曲线E与x轴正半轴的交点,点B、C在曲线E上,若直线AB、AC的斜率k1 , k2 , 满足k1k2=4,求△ABC面积的最大值.
【答案】
(1)解:圆M:x2+y2+2y﹣7=0的圆心为M(0,﹣1),半径为
点N(0,1)在圆M内,因为动圆P经过点N且与圆M相切,
所以动圆P与圆M内切.设动圆P半径为r,则
﹣r=|PM|.
因为动圆P经过点N,所以r=|PN|,
>|MN|,
所以曲线E是M,N为焦点,长轴长为
的椭圆.
由
,得b2=2﹣1=1,
所以曲线E的方程为 ![]()
(2)解:直线BC斜率为0时,不合题意
设B(x1,y1),C(x2,y2),直线BC:x=ty+m,
联立方程组
得 (1+2t2)y2+4mty+2m2﹣2=0, ![]()
又k1k2=4,知y1y2=4(x1﹣1)(x2﹣1)=4(ty1+m﹣1)(ty2+m﹣1)
=
.
代入得 ![]()
又m≠1,化简得(m+1)(1﹣4t2)=2(﹣4mt2)+2(m﹣1)(1+2t2),
解得m=3,故直线BC过定点(3,0)
由△>0,解得t2>4,
=
![]()
(当且仅当
时取等号).
综上,△ABC面积的最大值为 ![]()
【解析】(1)利用圆与圆的位置关系,得出曲线E是M,N为焦点,长轴长为
的椭圆,即可求曲线E的方程;(2)联立方程组
得 (1+2t2)y2+4mty+2m2﹣2=0,利用韦达定理,结合k1k2=4,得出直线BC过定点(3,0),表示出面积,即可求△ABC面积的最大值.
【题目】随着人口老龄化的到来,我国的劳动力人口在不断减少,”延迟退休“已经成为人们越来越关注的话题,为了解公众对“延迟退休”的态度,某校课外研究性学习小组在某社区随机抽取了50人进行调查,将调查情况进行整理后制成下表:
年龄 | [20,25) | [25,30) | [30,35) | [35,40) | [40,45) |
人数 | 4 | 5 | 8 | 5 | 3 |
年龄 | [45,50) | [50,55) | [55,60) | [60,65) | [65,70) |
人数 | 6 | 7 | 3 | 5 | 4 |
经调查年龄在[25,30),[55,60)的被调查者中赞成人数分别是3人和2人,现从这两组的被调查者中各随机选取2人,进行跟踪调查.
(Ⅰ)求年龄在[25,30)的被调查者中选取的2人都赞成“延迟退休”的概率;
(Ⅱ)若选中的4人中,不赞成“延迟退休”的人数为X,求随机变量X的分布列和数学期望.