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已知点A、B的坐标分别是(-3,0),(3,0),点C为线段AB上任一点,

来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/10 22:32:39
已知点A、B的坐标分别是(-3,0),(3,0),点C为线段AB上任一点,
P、Q分别以AC和BC为直径的两圆O1,O2的外公切线的切点
求线段PQ的中点M的轨迹方程
已知点A、B的坐标分别是(-3,0),(3,0),点C为线段AB上任一点,
这种题只有奥数竞赛才会有,一般不必研究这种题哦.
设M(x,y),则
xP+xQ=2x
(xP+xQ)^2=(2x)^2
(xP)^2+(xQ)^2=4x^2-2xP*xQ.(1)
yP+yQ=2y
(yP)^2+(yQ)^2=4y^2-2yP*yQ.(2)
C是⊙O1,⊙O2的公共切点,
连接MC,MC=MP=MQ,MC⊥X轴,C(x,0)
O1是AC的中点,O2是BC的中点
O1[0.5(x-3),0],O2[0.5(x+3),0]
园半径R(O1)=0.5(x+3),R(O2)=0.5(3-x)
(xP)^2+(yP)^2=[0.5(x+3)]^2.(3)
(xQ)^2+(yQ)^2=[0.5(3-x)]^2.(4)
(3)+(4):
(xP)^2+(yP)^2+(xQ)^2+(yQ)^2=[0.5(x+3)]^2+[0.5(3-x)]^2
4x^2+4y^2-2(xP*xQ+yP*yQ)=0.5(x^2+9)
3.5x^2+4y^2-4.5=2(xP*xQ+yP*yQ).(5)
PO1⊥PQ
{yP/[xP-0.5(x-3)]}*(yP-yQ)/(xP-xQ)=-1
(xP)^2+(yP)^2-(xP*xQ+yP+yQ)-0.5(x-3)xP+0.5(x-3)xQ=0.(6)
QO2⊥PQ
{yQ/[xQ-0.5(x+3)]}*(yP-yQ)/(xP-xQ)=-1
(xQ)^2+(yQ)^2-(xP*xQ+yP+yQ)+0.5(x+3)xQ-0.5(x+3)xP=0.(7)
(6)+(7):
0.5(x^2+9)=2(xP*xQ+yP+yQ).(8)
(8)代入(5):
3.5x^2+4y^2-4.5=0.5(x^2+9)
3x^2+4y^2=9
线段PQ的中点M的轨迹方程是椭圆:x^2/3+y^2/2.25=1