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已知动圆M恒过点(0,1),且与直线y=-1相切.(1)求圆心M的轨迹方程;(2)动直线l过点P(0,-2),且与点M的轨迹交于A、B两点,点C与点B关于y轴对称,求证:直线AC恒过定点.
题目详情
已知动圆M恒过点(0,1),且与直线y=-1相切.
(1)求圆心M的轨迹方程;
(2)动直线l过点P(0,-2),且与点M的轨迹交于A、B两点,点C与点B关于y轴对称,求证:直线AC恒过定点.
(1)求圆心M的轨迹方程;
(2)动直线l过点P(0,-2),且与点M的轨迹交于A、B两点,点C与点B关于y轴对称,求证:直线AC恒过定点.
▼优质解答
答案和解析
(1)∵动点M到直线y=-1的距离等于到定点C(0,1)的距离,
∴动点M的轨迹为抛物线,且
=1,解得:p=2,
∴动点M的轨迹方程为x2=4y;
(2)证明:由题意可知直线l的斜率存在,
设直线l的方程为:y=kx-2,A(x1,y1),B(x2,y2),则C(-x2,y2).
联立
,化为x2-4kx+8=0,
△=16k2-32>0,
解得k>
或k<-
.
∴x1+x2=4k,x1x2=8.
直线直线AC的方程为:y-y2=-
(x+x2),
又∵y1=kx1-2,y2=kx2-2,
∴4ky-4k(kx2-2)=(kx2-kx1)x+kx1x2-kx22,
化为4y=(x2-x1)x+x2(4k-x2),
∵x1=4k-x2,
∴4y=(x2-x1)x+8,
令x=0,则y=2,
∴直线AC恒过一定点(0,2).
∴动点M的轨迹为抛物线,且
p |
2 |
∴动点M的轨迹方程为x2=4y;
(2)证明:由题意可知直线l的斜率存在,
设直线l的方程为:y=kx-2,A(x1,y1),B(x2,y2),则C(-x2,y2).
联立
|
△=16k2-32>0,
解得k>
2 |
2 |
∴x1+x2=4k,x1x2=8.
直线直线AC的方程为:y-y2=-
y2-y1 |
x2+x1 |
又∵y1=kx1-2,y2=kx2-2,
∴4ky-4k(kx2-2)=(kx2-kx1)x+kx1x2-kx22,
化为4y=(x2-x1)x+x2(4k-x2),
∵x1=4k-x2,
∴4y=(x2-x1)x+8,
令x=0,则y=2,
∴直线AC恒过一定点(0,2).
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