解答题
(22)
(本小题满分14分)已知动圆过定点
,且与直线
相切,其中
.
(I)求动圆圆心
的轨迹的方程;
(II)设A、B是轨迹
上异于原点
的两个不同点,直线
和
的倾斜角分别
为
和
,当
变化且
时,证明直线
恒过定点,并求出该定点的坐标![]()
(考查知识点:圆锥曲线)
解:(I)如图,设
为动圆圆心,
为记为
,过点
作直线
的垂线,
垂足为
,由题意知:
即
动点
到定点
与定直线
的距离相等,

由抛物线的定义知,点
的轨迹为抛物线,
其中
为焦点,
为准线,
所以轨迹方程为
;
(II)如图,设
,由题意得
,
又直线OA,OB的倾斜角
满足
,故
,
所以直线
的斜率存在,
否则,OA,OB直线的倾斜角之和为![]()
![]()
从而设AB方程为
,显然
,
将
与
联立消去
,得![]()
由韦达定理知
①
由
,得1=
=
=
将①式代入上式整理化简可得:
,所以
,
此时,直线
的方程可表示为![]()
即![]()
所以直线
恒过定点
.
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