已知圆的圆心为M,圆(x-2)2+y2=的圆心为N,一动圆与这两圆都外切.(1)求动圆圆心P的轨迹方程;(2)若过点N的直线l与(1)中所求轨迹有两交点A、B,求的取

发布时间:2020-08-01 03:15:31

已知圆的圆心为M,圆(x-2)2+y2=的圆心为N,一动圆与这两圆都外切.
(1)求动圆圆心P的轨迹方程;
(2)若过点N的直线l与(1)中所求轨迹有两交点A、B,求的取值范围.

网友回答

解:(1)设动圆P的半径为r,
则|PM|=,
相减得|PM|-|PN|=2
由双曲线定义知,点P的轨迹是以M、N为焦点,焦距为4,实轴长为2的双曲线的右支,
其双曲线方程为
(2)当直线l的斜率存在时,设为k,则

设A(x1,y1),B(x2,y2),
由,,=4+2(x1+x2)+x1x2+k2(x1-2)(x2-2)=
当直线的斜率不存在时,x1=x2=2?y1=3,y2=-3
所以,,
综合得

解析分析:(1)利用两个圆相外切的充要条件列出两个几何条件,令两个式子相减;再利用双曲线的定义判断出动圆圆心P的轨迹是双曲线,写出双曲线的方程.(2)分直线的斜率存在于不存在,设出直线的方程,将直线方程与双曲线方程联立,利用韦达定理列出关于k的不等式,求出k的范围,利用向量的数量积公式将用k表示,求出k的范围.

点评:求动点的轨迹方程常用的方法有:直接法、定义法、相关点法、消参法、交轨法等;解决直线与圆相交的问题常利用几何法特别时,将直线与圆的方程联立,利用韦达定理解.
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