方程與曲線:2015年理數(shù)廣東卷題20

方程與曲線:2015年理數(shù)廣東卷題20

20.(本小題滿分14分)
已知過原點(diǎn)的動(dòng)直線 l 與圓 C_1∶x^2+y^2-6x+5=0 相交于不同的兩點(diǎn) A欢唾,B.
(1)求圓 C_1 的圓心坐標(biāo);
(2)求線段 AB 的中點(diǎn) M 的軌跡 C 的方程;
(3)是否存在實(shí)數(shù) k,使得直線 L∶y=k(x-4) 與曲線 C 只有一個(gè)交點(diǎn)? 若存在,求出 k 的取值范圍; 若不存在茂浮,說明理由.


【解答問題1】

C_1 的方程變形可得:(x-3)^2+ y^2 = 4

所以锋恬,圓 C_1 的圓心坐標(biāo)為 (3,0),半徑為 2.


【解答問題2】

如上圖所示宫屠,原點(diǎn) O 在圓 C_1 之外匪煌,OP,OQ 是過原點(diǎn)的兩條直線。\triangle OPD 是直角三角形裆悄,所以 PD:OD:OP=2:3:\sqrt{5}

直線 OP,OQ 的斜率為:k_{_{OP}}=\dfrac{2}{\sqrt{5}},\;k_{_{OQ}}=-\dfrac{2}{\sqrt{5}}

P,Q 兩點(diǎn)的坐標(biāo)為:P(\dfrac{5}{3}, \dfrac{2}{3}\sqrt{5}),\; Q(\dfrac{5}{3}, -\dfrac{2}{3}\sqrt{5})

根據(jù)垂徑定理可得:OM \perp OD, 如下圖所示矛纹,

\overrightarrow{OM} \cdot \overrightarrow{DM} =0,

設(shè)點(diǎn) M 坐標(biāo)為 M(x_0,y_0), 則

(x_0-0)(x_0-3) + (y_0-0)(y_0-0)=0

(x_0-\dfrac{3}{2})^2+y^2_0=(\dfrac{3}{2})^2

結(jié)論:點(diǎn) M 的軌跡 C 的方程為:(x-\dfrac{3}{2})^2+y^2=(\dfrac{3}{2})^2\quad(\dfrac{5}{3} \lt x \leqslant 3)


【解答問題3】

直線 L∶y=k(x-4) 經(jīng)過定點(diǎn) G(4,0)

根據(jù)前面的結(jié)論可知:曲線 C 是以 (\dfrac{3}{2},0) 為圓心的一段圓弧,其端點(diǎn)為 P,Q

直線 L∶y=k(x-4) 經(jīng)過定點(diǎn) G(4,0)

當(dāng) k=\pm \dfrac{3}{4}, 直線 L 與加弧相切光稼,只有一個(gè)公共點(diǎn)或南;

GP,GQ 的斜率分別為:\mp \dfrac{2}{7} \sqrt{5}

綜上可知,\lbrace k | -\dfrac{2}{7} \sqrt{5} \lt k \lt \dfrac{2}{7} \sqrt{5} ,\;{or}\; k=-\dfrac{3}{4}, \;{or}\; k=\dfrac{3}{4} \rbrace


【提煉與提高】

本題沒有用到多少高深的數(shù)學(xué)知識(shí)和技巧艾君,但對(duì)考生的思維嚴(yán)謹(jǐn)性有較高要求采够。


【相關(guān)考題】

「2014年文數(shù)全國(guó)卷A題20」


?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市冰垄,隨后出現(xiàn)的幾起案子蹬癌,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖虹茶,帶你破解...
    沈念sama閱讀 219,270評(píng)論 6 508
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件逝薪,死亡現(xiàn)場(chǎng)離奇詭異,居然都是意外死亡蝴罪,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī)董济,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 93,489評(píng)論 3 395
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來要门,“玉大人虏肾,你說我怎么就攤上這事≡莺猓” “怎么了询微?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 165,630評(píng)論 0 356
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長(zhǎng)狂巢。 經(jīng)常有香客問我撑毛,道長(zhǎng),這世上最難降的妖魔是什么唧领? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 58,906評(píng)論 1 295
  • 正文 為了忘掉前任藻雌,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上斩个,老公的妹妹穿的比我還像新娘胯杭。我一直安慰自己,他們只是感情好受啥,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 67,928評(píng)論 6 392
  • 文/花漫 我一把揭開白布做个。 她就那樣靜靜地躺著鸽心,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪居暖。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上顽频,一...
    開封第一講書人閱讀 51,718評(píng)論 1 305
  • 那天,我揣著相機(jī)與錄音太闺,去河邊找鬼糯景。 笑死,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛省骂,可吹牛的內(nèi)容都是我干的蟀淮。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 40,442評(píng)論 3 420
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼钞澳,長(zhǎng)吁一口氣:“原來是場(chǎng)噩夢(mèng)啊……” “哼怠惶!你這毒婦竟也來了?” 一聲冷哼從身側(cè)響起略贮,我...
    開封第一講書人閱讀 39,345評(píng)論 0 276
  • 序言:老撾萬(wàn)榮一對(duì)情侶失蹤甚疟,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎仗岖,沒想到半個(gè)月后逃延,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,802評(píng)論 1 317
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡轧拄,尸身上長(zhǎng)有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 37,984評(píng)論 3 337
  • 正文 我和宋清朗相戀三年揽祥,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片檩电。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 40,117評(píng)論 1 351
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡拄丰,死狀恐怖,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出俐末,到底是詐尸還是另有隱情料按,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 35,810評(píng)論 5 346
  • 正文 年R本政府宣布卓箫,位于F島的核電站载矿,受9級(jí)特大地震影響,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏烹卒。R本人自食惡果不足惜闷盔,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 41,462評(píng)論 3 331
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望旅急。 院中可真熱鬧逢勾,春花似錦、人聲如沸藐吮。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 32,011評(píng)論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽(yáng)。三九已至迫摔,卻和暖如春秋泳,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間,已是汗流浹背攒菠。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 33,139評(píng)論 1 272
  • 我被黑心中介騙來泰國(guó)打工迫皱, 沒想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人辖众。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 48,377評(píng)論 3 373
  • 正文 我出身青樓卓起,卻偏偏與公主長(zhǎng)得像,于是被迫代替她去往敵國(guó)和親凹炸。 傳聞我的和親對(duì)象是個(gè)殘疾皇子戏阅,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 45,060評(píng)論 2 355

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容