【題目】已知圓,圓內(nèi)一定點,動圓過點且與圓內(nèi)切.記動圓圓心的軌跡為.

(Ⅰ)求軌跡方程;

(II)過點的動直線l交軌跡M,N兩點,試問:在坐標平面上是否存在一個定點Q,使得以線段MN為直徑的圓恒過點Q?若存在,求出點Q的坐標;若不存在,請說明理由.

【答案】(I) ;(II)存在,恒過點Q(0,1).

【解析】

(Ⅰ)由題意可知:,P點軌跡是以AB為焦點的橢圓,即可求得橢圓的標準方程;

(Ⅱ)利用特例先確定定點Q,再推廣到一般情況即可.

解:(Ⅰ)解:設動圓圓心,半徑為.

,

故點的軌跡為橢圓,

,

故圓心的軌跡方程為

(II)當lx軸平行時,以線段MN為直徑的圓的方程為x2;

ly軸平行時,以線段MN為直徑的圓的方程為x2y2=1.

故若存在定點Q,則Q的坐標只可能為Q(0,1).

下面證明Q(0,1)為所求:

若直線l的斜率不存在,上述已經(jīng)證明.

若直線l的斜率存在,設直線lykx

M(x1,y1),N(x2,y2),

得(9+18k2)x2-12kx-16=0,

Δ=144k2+64(9+18k2)>0,

x1x2,x1x2

=(x1,y1-1),=(x2,y2-1),

x1x2+(y1-1)(y2-1)

=(1+k2)x1x2(x1x2)+

=(1+k2·=0,

,即以線段MN為直徑的圓恒過點Q(0,1).

練習冊系列答案
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(Ⅰ)估計該組數(shù)據(jù)的中位數(shù)、眾數(shù);

(Ⅱ)由頻率分布直方圖可以認為,此次問卷調(diào)查的得分Z服從正態(tài)分布N(μ,210),μ近似為這1000人得分的平均值(同一組數(shù)據(jù)用該區(qū)間的中點值作代表),利用該正態(tài)分布,求P(50.5<Z<94);

(Ⅲ)在(Ⅱ)的條件下,有關部門為此次參加問卷調(diào)査的市民制定如下獎勵方案:

(i)得分不低于μ可獲贈2次隨機話費,得分低于μ則只有1次;

(ii)每次贈送的隨機話費和對應概率如下:

贈送話費(單元:元)

10

20

概率

現(xiàn)有一位市民要參加此次問卷調(diào)查,記X(單位元)為該市民參加.問卷調(diào)查獲贈的話費,求X的分布列和數(shù)學期望.

,

若ZN(μ,σ2),則P(μ-σ<Z<μ+σ)= 0.6826,P(μ-2σ<Z<μ+2σ)=0.9544.

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A. B. C. D.

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