题目列表(包括答案和解析)
3.已知正三角形
的三个顶点都在抛物线
上,其中
为坐标原点, 求
的内接圆的方程;
解法一:设
两点坐标分别为
,
,由题设知
![]()
解得
,
所以
,
或
,![]()
设圆心
的坐标为
,则
,所以圆
的方程为
![]()
解法二:设
两点坐标分别为
,
,由题设知
![]()
又因为
,
,可得![]()
即
![]()
由
,
,可知
,故
两点关于
轴对称,所以圆心
在
轴上
设
点的坐标为
,则
点坐标为
,于是有
,解得
,所以圆
的方程为![]()
2. (山东省德州市2008届高中三年级教学质量检测)
如图所示,过圆
与
轴正半轴的交点A作圆的切线
,M为
上任意一点,再过M作圆的另一切线,切点为Q,当点M在直线
上移动时,求三角形MAQ的垂心的轨迹方程.
![]()
[解析]设
边上的高为
边上的高为
,连接![]()
当
时,
………………4′
………………8′
在
上
………………10′
当
时,此时垂心为点B,也满足方程.
而点M与点N重合时,不能使A,M,Q构成三角形,故
的垂心的轨迹方程为
………………12′
1. (华南师大附中2007-2008学年第一学期高三期末水平测试)
已知直线
交于A、B两点,过A、B两点的圆与抛物线在A(其中A点在y轴的右侧)处有共同的切线.
(1)求圆M的方程;
(2)若圆M与直线y=mx交于P、Q两点,O为坐标原点,求证:
为定值.
[解析](1)由
抛物线在A处的切线斜率为
,设圆的方程为
,
由切线性质得
①
又圆心在AB的中垂线上,即
②
由①②得圆心![]()
圆M的方程为![]()
(2)由![]()
设
,
又
,
10、
(08江苏泰州联考)如图,已知圆心坐标为
的圆
与
轴及直线
分别相切于
、
两点,另一圆
与圆
外切、且与
轴及直线
分别相切于
、
两点.
(1)求圆
和圆
的方程;
(2)过点B作直线
的平行线
,求直线
被圆
截得的弦的长度.
[解析](1)由于⊙M与∠BOA的两边均相切,故M到OA及OB的距离均为⊙M的半
径,则M在∠BOA的平分线上,同理,N也在∠BOA的平分线上,
即O,M,N三点共线,且OMN为∠BOA的平分线,
∵M的坐标为
,∴M到
轴的距离为1,即⊙M的半径为1,
则⊙M的方程为
,
设⊙N的半径为
,其与
轴的的切点为C,连接MA、MC,
由Rt△OAM∽Rt△OCN可知,OM:ON=MA:NC,
即
,
则OC=
,则⊙N的方程为
;
(2)由对称性可知,所求的弦长等于过A点直线MN的平行线被⊙
截得的弦的长度,此弦的方程是
,即:
,
圆心N到该直线的距离d=
,
则弦长=
.
参考例题:
9、直线
与抛物线
交于
两点,过
两点的圆
与抛物线在点
处有共同的切线,求圆
的方程
[解析]由
得点
的坐标分别是(6,9)、(-4,4),
由
得 ![]()
所以抛物线
在点
处切线的斜率为
,
设圆
的圆心为
, 方程是![]()
则
解得 ![]()
则圆
的方程是
(或![]()
8、已知点A(–2,0),B(2,0),曲线C上的动点P满足
,
(1)求曲线C的方程;
(2)若过定点M(0,–2)的直线l与曲线C有交点,求直线l的斜率k的取值范围;
(3)若动点Q(x,y)在曲线C上,求
的取值范围.
[解析](1)设P(x,y),
,得
P点轨迹(曲线C)方程为
,即曲线C是圆.
(2)可设直线l方程为
,其一般方程为:
,…6分
由直线l与曲线C有交点,得
,
得
,
即所求k的取值范围是
;
(3)由动点Q(x,y),设定点M(0,–2),
则直线QM的斜率为:
,
又点Q在曲线C上,故直线QM与圆有交点,由(2)结论,得
kQM的取值范围是
,
∴u的取值范围是
.
7、过圆
外一点
引圆的两条切线,则经过两切点的直线方程为
A.
B.
C.
D.
![]()
[解析]A.
以线段
为直径的圆的方程为
,经过两切点的直线就是两圆的公共弦所在的直线,将两圆的方程相减得
,这就是经过两切点的直线方程
6、方程ax2+ay2-4(a-1)x+4y=0表示圆,求a的取值范围,并求出其中半径最小的圆的方程.
[解析](1)∵a≠0时,方程为[x-
]2+(y+
)2=
,
由于a2-2a+2>0恒成立,
∴a≠0且a∈R时方程表示圆.
(2)r2=4·
=4[2(
-
)2+
],
∴a=2时,rmin2=2.
此时圆的方程为(x-1)2+(y-1)2=2.
综合提高训练
5、已知圆C1:
相交于A,B两点,则线段AB的中垂线方程为
。
[解析] x+y-3=0 [即两圆的连心线]
4、直线
与圆
交于
、
两点,且
、
关于直线
对称,则弦
的长为
[解析] 4
由直线
与直线
垂直得m=2,由圆心在直线
上得n=-2;
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