本文涉及的核心考點:
圓錐曲線
抛物線
定點問題
(重慶二外2018屆高三理科數學月考試題第20題)
已知動圓過定點A(4, 0), 且在y軸上截得的弦MN的長為8。
(Ι)求動圓圓心的軌跡C的方程
(ΙΙ)已知點B(-1,
0),
設不垂直於x軸的直線l與軌跡C交於不同的兩點P、Q,
若x軸是∠PBQ的角平分線,
證明直線l過定點。
解題套路:
直線過定點:
將直線轉化為直線系方程l₁(x, y)+λl₂(x, y)=0, 則由l₁(x, y)=0, l₂(x, y)=0解得定點座標。
解析過程:
(Ι)設圓心座標為(x, y), 圓的半徑為r, 則(x-4)²+y²=r², 4²+x²=r²。
聯立整理得:y²=8x。
此即為軌跡C的方程。
(ΙΙ)
方法一:韋達定理
方法二:整體代換
回顧總結:
本題考查定點問題, 涉及軌跡方程、直線與圓錐曲線的位置關係、角平分線等知識點, 綜合考查設而不求、轉化與劃歸等思想, 難度中檔。
值得一提的是, 本題還可以推廣到如下結論:
定理:
設直線l與抛物線y²=2px(p>0)相交於A, B兩點, 點p(-t, 0)(t>0), 若x軸是∠APB的角平分線, 則直線l過定點Q(t, 0)。
根據此定理,
立即可得直線l過定點(1,
0)。
如此題第(ΙΙ)問為選擇題或填空題時, 可直接使用上述定理。