解答题已知点P是圆C:x2+y2=1外一点,设k1,k2分别是过点P的圆C两条切线的斜

发布时间:2020-07-09 03:45:13

解答题已知点P是圆C:x2+y2=1外一点,设k1,k2分别是过点P的圆C两条切线的斜率.
(1)若点P坐标为(2,2),求k1?k2的值;
(2)若k1?k2=-λ(λ≠-1,0),求点P的轨迹M的方程,并指出曲线M所在圆锥曲线的类型.

网友回答

解:(1)设过点P的切线斜率为k,方程为y-2=k(x-2),即kx-y-2k+2=0;
∵其与圆相切,则=1,化简得3k2-8k+3=0,
∴k1?k2=1.
(2)设点P坐标为(x0,y0),过点P的切线斜率为k,
则方程为y-y0=k(x-x0),即kx-y-2k+2=0,
∵其与圆相切,∴=1,化简得(x02-1)k2-2x0y0+(y02-1)=0,
∵k1,k2存在,
则x0≠1且x0≠-1,△=(2x0y0)2-4(x02-1)(y02-1)=4(x02+y02)-4>0,
∵k1,k2是方程的两个根,
∴k1?k2==-λ,化简得λx02+y02=λ+1.
即所求的曲线M的方程为:λx2+y2=λ+1(x≠±1);
若λ∈(-∞,-1)时,所在圆锥曲线M是焦点在x轴上的双曲线;
若λ∈(-1,0)时,所在圆锥曲线M是焦点在y轴上的双曲线;
若λ∈(0,1),M所在圆锥曲线M是焦点在x轴上的椭圆;
若λ=1时,M所在曲线M是圆;
若λ∈(1,+∞)时,所在圆锥曲线M是焦点在y轴上的椭圆.解析分析:(1)由题意设出直线方程,由圆心到直线的距离等于半径列出关于斜率的方程,由韦达定理求出k1?k2的值;(2)设出点P的坐标及切线方程,由圆心到直线的距离等于半径列出关于斜率的方程,由韦达定理用P点的坐标表示k1?k2,由题意列出关系式,注意取值;再根据圆锥曲线的定义和λ的范围讨论曲线M的形状.点评:本题考查了直线与圆相切时的性质,求轨迹方程的方法:代入法;结合参数的范围及圆锥曲线的定义判断轨迹的具体形状,考查知识全面,注重对定义的理解;此题容易出错的求轨迹方程范围确定.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!