解答题已知线段AB的端点B的坐标为(1,2),端点A在圆C:(x+1)2+y2=4运动.
①求线段AB的中点M的轨迹方程.
②过B点的直线l与圆C有两个交点E、D,当CE⊥CD时,求l的斜率.
网友回答
解:(1)设线段AB中点M(x,y),A(x1,y1),
由题意知:,∴,
∵点A在圆(x+1)2+y2=4上运动,
∴(2x-1+1)2+(2y-2)2=4,
整理,得x2+(y-1)2=1,
所以,点M的轨迹方程是:x2+(y-1)2=1.
(2)设直线l的斜率为k,则直线l的方程为:
y-2=k(x-1),即kx-y-k+2=0,
圆C:(x+1)2+y2=4的圆心C(-1,0),半径r=2,
∵CE⊥CD,
∴△CED为等腰直角三角形.
∵圆C的半径为2,
∴点C到直线l的距离为,
∴,
解得k=2,
∴直线l的斜率为2+或2-.解析分析:(1)设线段AB中点M(x,y),A(x1,y1),由题意知:,故,由点A在圆(x+1)2+y2=4上运动,能求出点M的轨迹方程.(2)设直线l的斜率为k,则直线l的方程为:kx-y-k+2=0,圆C:(x+1)2+y2=4的圆心C(-1,0),半径r=2,由CE⊥CD,知△CED为等腰直角三角形.由圆C的半径为2,知点C到直线l的距离为,由此能求出直线l的斜率.点评:本题考查线段的中点的轨迹方程的求法,考查直线的斜率的求法,具体涉及到圆的简单性质、点到直线的距离公式等基本知识点,解题时要认真审题,仔细解答.