内容正文:
[对应学生用书P183]
“阿波罗尼斯圆”是古希腊三大数学家之一——阿波罗尼斯的代表成果之一.若平面上动点P到两定点A,B的距离之比满足=t(t>0且t≠1,t为常数),则P点的轨迹为圆.此圆叫做“阿波罗尼斯圆”.
A(-a,0),B(a,0),|AP|=λ|BP|(a>0,λ>0,λ≠1),P(x,y),则=λ,化简得+y2=,则P点的轨迹是圆心为,半径为的圆.
(1)在平面直角坐标系xOy中,圆x2+y2=1交x轴于A,B两点,且点A在点B的左侧,若直线x+y+m=0上存在点P,使得|PA|=2|PB|,则m的取值范围为________.
(2)(2024·盐城质检)已知圆O:x2+y2=1和点A,若定点B(b,0)和常数λ满足:对圆O上任意一点M,都有|MB|=λ|MA|,则λ=________,△MAB面积的最大值为________.
[解析] (1)由题意得A(-1,0),B(1,0),设P(x,y),则由|PA|=2|PB|,
得=2,
即+y2=,
因为圆+y2=与直线x+y+m=0有交点,
则≤,解得-≤m≤1.
故m的取值范围为.
(2)设点M(x,y),由|MB|=λ|MA|,得(x-b)2+y2=λ2,
整理得x2+y2-x+=0,
所以解得
如图所示,
S△MAB=|AB|·|yM|,
由图可知,当|yM|=1,即M的坐标为(0,1)或(0,-1)时,S△MAB取得最大值,故△MAB的面积的最大值为××1=.
[答案] (1) (2)2
1.已知点M与两个定点O(0,0),A(3,0)的距离之比为,则点M的轨迹方程为______________________.
解析 如图所示,设动点M(x,y),连接MO,MA,有|MA|=2|MO|,
即=2,
化简得x2+y2+2x-3=0,即(x+1)2+y2=4.
答案 (x+1)2+y2=4
2.已知在平面直角坐标系xOy中,A(-3,0),B(3,0),动点P满足=2,P点的轨迹Γ为圆,该圆的方程为____________________.过点A的直线交圆Γ于C,D两点,且=,则|CD|=________.
解析 设P(x,y),则=2,整理得x2+y2-10x+9=0,即(x-5)2+y2=16.因为=,所以C为AD的中点,过圆心(5,0)作AD的垂线,垂足为M,则M为CD的中点,则|AM|=|CD|,故 =,解得|CD|=2(负值舍去).
答案 (x-5)2+y2=16 2
学科网(北京)股份有限公司
$$