圆C:(x+4)^2+y^2=4与x轴交于A,B两点,点P是圆C上的动点,直线AP与PB分别交y轴于M,N两点.

2个回答

  • 1、作图:

    圆C:(x+4)^2+y^2=4,为以(-4,0)为圆点,2为半径的圆,

    将y=0,代入圆C公式,可求出x=-6,-2,即A点的坐标为(-6,0),B点的坐标为(-2,0)

    在圆C上任取一点P,建议取靠近Y轴的点,连接AP,交Y轴与M点;连接BP,交Y轴与N点

    画出以MN为直径的圆,

    通过图可看出,若以MN为直径的圆有定点,则定点一定在X轴上,因为,点P相对X轴都与一个对称点.

    2、求解思路:

    假设P点为(m,n)

    将点P和点A的坐标代入直线公式y=kx+b,可求出直线AP的方程,y=n/(m+6)*(x+6)

    当x=0,时得y=6n/(m+6),即:M的坐标为(0,6n/(m+6))

    同理可求出N的坐标为(0,2n/(m+2))

    假设MN为直径的圆的圆心O为(0,x),则由:

    M的Y轴坐标-O的Y轴坐标=O的Y轴坐标-N 的Y轴坐标 即

    6n/(m+6)-x=x-2n/(m+2),可求出x=4n(m+3)/[(m+2)*(m+6)]

    再由:(M的Y轴坐标-N 的Y轴坐标)/2=[6n/(m+6)-2n/(m+2)]/2=2mn/[(m+2)*(m+6)]

    得到MN为直径的圆的半径.

    因此,MN为直径的圆的方程可写成

    x^2+{y-4n(m+3)/[(m+2)*(m+6)]}^2={2mn/[(m+2)*(m+6)]}^2

    由圆C:(x+4)^2+y^2=4,将(m,n)代入可得n^2=-(m+2)*(m+6)

    将MN为直径的圆的方程化简成:

    x^2+y^2+8(m+3)/n*y=12

    取点P为(-4,2)和P为(-4,-2)

    可得到两个圆的方程

    x^2+(y-2)^2=16

    x^2+(y+2)^2=16

    由以上公式可求出其交点为(-2根号3,0)和(2根号3,0)

    假设这两个点为MN为直径圆的定点

    则将其代入MN为直径的圆的方程中,可得:(2根号3,0)^2+0^2+8(m+3)/n*0=12

    该方程恒成立,因此可断定:

    以MN为直径的圆有定点,为点(-2根号3,0)和(2根号3,0)