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已知圆C1的方程为x2+y2+4x-5=0,圆C2的方程为x2+y2-4x+3=0,动圆C与圆C1、C2相外切.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/07/14 00:00:09
已知圆C1的方程为x2+y2+4x-5=0,圆C2的方程为x2+y2-4x+3=0,动圆C与圆C1、C2相外切.
(I)求动圆C圆心轨迹E的方程;
(II)若直线l过点(2,0)且与轨迹E交于P、Q两点.
①设点M(m,0),问:是否存在实数m,使得直线l绕点(2,0)无论怎样转动,都有
MP
(I)圆C1的圆心C1(-2,0),半径r1=
1
2
16+20=3,
圆C2的圆心C2(2,0),半径r2=
1
2
16−12=1,
|CC1|-|CC2|=r1-r2=2,
圆心C的轨迹E是以C1、C2为焦点的双曲线右支,由c=2,2a=2,
∴b2=3,
故轨迹E的方程为x2−
y2
3=1(x>1).…(4分)
(II)当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为y=k(x-2),
与双曲线方程联立消y得
(k2-3)x2-4k2x+3=0,
设P(x1,y1),Q(x2,y2),


k2−3>0
△>0
x1+x2=
4k2
k2−3>0
x1x2=
4k2+3
k2−3>0,
解得k2>3.


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