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在平面直角坐标系xoy中,设二次函数f(x)=x2+2x+b(b<1)的图象与两坐标轴有三个交点,经过这三个交点的圆记为C.

(Ⅰ)求圆C的方程;

(Ⅱ)设定点A是圆C经过的某定点(其坐标与b无关),问是否存在常数k,使直线y=kx+k与圆C交于点M,N,且|AM|=|AN|.若存在,求k的值;若不存在,请说明理由.

答案:
解析:

  解:(Ⅰ)设所求圆的一般方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0  2分

  令y=0得x2+Dx+F=0这与x2+2x+b=0是同一个方程,故D=2,F=b.

  令x=0得y2+Ey=0,此方程有一个根为b,代入得出E=-b-1.

  所以圆C的方程为x2+y2+2x-(b+1)y+b=0  6分

  (Ⅱ)由于圆C经过定点A,所以关于b的方程(1-y)b+x2+y2+2x-y=0有无穷解,∴

  ∴圆C经过的定点A(0,1)或A(-2,1)  8分

  由于直线y=kx+k恒过定点(-1,0)在圆内,

  所以直线与圆C有两个交点M,N  9分

  ∵|AM|=|AN|,∴点A在线段MN的垂直平分线上,

  即AC与直线y=kx+k垂直  10分

  ①若A(0,1),则k·kAC=-1,得

  ②若A(-2,1),则k·kAC=-1,得

  综上,  12分


练习册系列答案
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2
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x2
a2
+
y2
9
=1(a>0)
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3
5
,点B的纵坐标是
12
13
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16
65
16
65

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x2
m
+
y2
3
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1
2
,则m的值为
4
4

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3t
,0)
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x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左焦点为F1(-1,0),且椭圆C的离心率e=
1
2

(1)求椭圆C的方程;
(2)设椭圆C的上下顶点分别为A1,A2,Q是椭圆C上异于A1,A2的任一点,直线QA1,QA2分别交x轴于点S,T,证明:|OS|•|OT|为定值,并求出该定值;
(3)在椭圆C上,是否存在点M(m,n),使得直线l:mx+ny=2与圆O:x2+y2=
16
7
相交于不同的两点A、B,且△OAB的面积最大?若存在,求出点M的坐标及对应的△OAB的面积;若不存在,请说明理由.

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