(本小题满分14分)
矩形的两条对角线相交于点M(2,0),
边所在直线的方程为
,点T(-1,1)在
边所在直线上.
(1)求边所在直线的方程;
(2)求矩形外接圆的方程;
(3)若动圆过点N(-2,0),且与矩形
的外接圆外切,求动圆
的圆心的轨迹方程.
(本小题满分14分)
矩形的两条对角线相交于点M(2,0),
边所在直线的方程为
,点T(-1,1)在
边所在直线上.
(1)求边所在直线的方程;
(2)求矩形外接圆的方程;
(3)若动圆过点N(-2,0),且与矩形
的外接圆外切,求动圆
的圆心的轨迹方程.
解:(1)因为边所在直线的方程为
,且
与
垂直,
所以直线的斜率为
.………………1分
又因为点在直线
上,
所以边所在直线的方程为
.即
.…………3分
(2)由解得点
的坐标为
,……………5分
因为矩形两条对角线的交点为
.
所以为矩形
外接圆的圆心.
又.
从而矩形外接圆的方程为
.………………9分
(3)因为动圆过点
,所以
是该圆的半径,又因为动圆
与圆
外切,
所以,
即.……………11分
故点的轨迹是以
为焦点,实轴长为
的双曲线的左支.…………12分
因为实半轴长,半焦距
.所以虚半轴长
.
从而动圆的圆心的轨迹方程为
.………………14分