问题
解答题
(Ⅰ)求与x轴相切,圆心在直线3x-y=0上,且被直线x-y=0截得的弦长为2
(Ⅱ)设定点M(-3,4),动点N在圆x2+y2=4上运动,以OM、ON为两边作平行四边形MONP,求点P的轨迹. |
答案
(Ⅰ)设圆心为(a,3a),
由圆与x轴相切可得圆的半径r=3|a|.
∵圆心到直线的距离d=
=|a-3a| 2
a,圆被直线x-y=0截得的弦长为22
,7
∴根据垂径定理,得r2=d2+(
)2,7
即9a2=2a2+7,解得a=±1.
由此可得所求圆的圆心为(1,3)或(-1,-3),半径r=3.
∴圆C的方程为 (x+1)2+(y+3)2=9或 (x-1)2+(y-3)2=9.
(Ⅱ)设P(x,y),圆上的动点N(x0,y0),则
线段OP的中点坐标为(
,x 2
),线段MN的中点坐标为(y 2
,x0-3 2
),y0+4 2
又∵平行四边形的对角线互相平分,
∴
,可得x0=x+3且y0=y-4,
=x 2 x0-3 2
=y 2 y0+4 2
∴N坐标为(x+3,y-4),
N点坐标应满足圆的方程,代入化简可得(x+3)2+(y-4)2=4,
直线OM与轨迹相交于两点(-
,9 5
)和(-12 5
,21 5
),不符合题意,舍去28 5
因此,所求点P的轨迹方程为(x+3)2+(y-4)2=4(点(-
,9 5
)和(-12 5
,21 5
)除外).28 5