Question

（05年山東卷理）(14分)

已知動圓過定點(diǎn)，且與直線相切，其中.

（I）求動圓圓心的軌跡的方程；

（II）設(shè)A、B是軌跡上異于原點(diǎn)的兩個不同點(diǎn)，直線和的傾斜角分別為和，當(dāng)變化且為定值時，證明直線恒過定點(diǎn)，并求出該定點(diǎn)的坐標(biāo).

 

Answer 1

 

解析：（I）如圖，設(shè)為動圓圓心，記為，過點(diǎn)作直線的垂線，垂足為，由題意知：即動點(diǎn)到定點(diǎn)與定直線的距離相等

由拋物線的定義知，點(diǎn)的軌跡為拋物線，其中為焦點(diǎn)，為準(zhǔn)線

∴軌跡方程為；

（II）如圖，設(shè)，由題意得（否則）且

∴直線的斜率存在，設(shè)其方程為

顯然

將與聯(lián)立消去，得

由韋達(dá)定理知   ①

（1）當(dāng)時，即時，

∴，

∴

由①知：

∴

因此直線的方程可表示為，即

∴直線恒過定點(diǎn)

（2）當(dāng)時，由，得==

將①式代入上式整理化簡可得：，則，

此時，直線的方程可表示為即

∴直線恒過定點(diǎn)

綜上，由（1）（2）知，當(dāng)時，直線恒過定點(diǎn)，當(dāng)時直線恒過定點(diǎn).