(1)求动圆圆心的轨迹M的方程;
(2)设过点P,且斜率为-的直线与曲线M相交于A、B两点.
①△ABC能否为正三角形?若能,求点C的坐标;若不能,请说明理由.
②当△ABC为钝角三角形,求这时点C的纵坐标的取值范围.
(1)求动圆圆心的轨迹M的方程;
(2)设过点P,且斜率为-的直线与曲线M相交于A、B两点.
①△ABC能否为正三角形?若能,求点C的坐标;若不能,请说明理由.
②当△ABC为钝角三角形,求这时点C的纵坐标的取值范围.
解:(1)设M(x,y),依题意知|MP|=|MN|,
则|x+1|=
(2)①由题意知直线AB的方程为y=-
由
所以A点的坐标为(
|AB|=
假设存在点C(-1,y),使△ABC为正三角形,
则|BC|=|AB|,|AC|=|AB|,
即
(1)-(2)解得y=-
故(1)(2)组成的方程组无解,因此l上不存在点C使△ABC为正三角形.
②设C(-1,y)使△ABC为钝角三角形,
由
即当点C(-1,2
故y≠2
又|AC|2=(1+
|BC|2=(3+1)2+(y+2
当∠CAB为钝角时,
cosA=
即|BC|2>|AC|2+|AB|2,28+4
解得y>
同理,由|AC|2>|BC|2+|AB|2,
即
解得y<-
由|AB|2>|AC|2+|BC|2,
即
即(y+
故∠ACB不可能为钝角.
综上,y>