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过点A(0,a)作直线与圆(x-2)2+y2=1顺次相交于B、C两点,在BC上取满足BP:PC=AB:AC的点P.(1)求点P的轨迹方程;(2)证明不论a取何值,轨迹恒过一定点.
题目详情
过点A(0,a)作直线与圆(x-2)2+y2=1顺次相交于B、C两点,在BC上取满足BP:PC=AB:AC的点P.
(1)求点P的轨迹方程;
(2)证明不论a取何值,轨迹恒过一定点.
(1)求点P的轨迹方程;
(2)证明不论a取何值,轨迹恒过一定点.
▼优质解答
答案和解析
设B(x1,x2),C(x2,y2),P(x,y)
因为
=
=
所以x=
=
=
①
设AB:y=kx+a,代入圆的方程得:
(1+k2)x2+2(ak-2)x+a2+3=0
所以
代入①得:x=
由y=kx+a代入消去k,有2x-ay-3=0
因为
>0,所以点P在已知圆内,
所以所求轨迹方程为2x-ay-3=0(|a|>2
).
(2)2x-ay-3=0表示直线,当y=0时,x=
,与a无关,
故不论a取何值,轨迹恒过一定点(
,0)
因为
BP |
PC |
AB |
AC |
x1 |
x2 |
所以x=
x1+x2 |
1+λ |
x1+
| ||
1+
|
2x1x2 |
x1+x2 |
设AB:y=kx+a,代入圆的方程得:
(1+k2)x2+2(ak-2)x+a2+3=0
所以
|
a2+3 |
2-ak |
由y=kx+a代入消去k,有2x-ay-3=0
因为
AB |
AC |
所以所求轨迹方程为2x-ay-3=0(|a|>2
3 |
(2)2x-ay-3=0表示直线,当y=0时,x=
3 |
2 |
故不论a取何值,轨迹恒过一定点(
3 |
2 |
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