题型:
解答题
难度:
一般
已知点

,曲线

上的动点

满足

,定点

,由曲线

外一点

向曲线

引切线

,切点为

,且满足

.

(1)求线段

长的最小值;
(2)若以

为圆心所作的圆

与曲线

有公共点,试求半径取最小值时圆

的标准方程.
答案
(1)

;(2)

.
解析
试题分析:本题主要考查圆的标准方程和几何性质、直线的方程、向量的点乘、平面内两点间距离公式等基础知识.考查数形结合的数学思想.考查运算求解能力、综合分析和解决问题的能力.第一问,利用向量的点乘求出点

的轨迹方程,数形结合找出

,所以

,然后配方法求最值;第二问,利用两圆的位置关系列出不等式,用配方法求最值,得到圆心和半径,写出圆的标准方程.
试题解析:(Ⅰ)设

,则

,
∴

,
即

点轨迹(曲线

)方程为

,即曲线

是


.???? 2分
连

∵

为切点,

,由勾股定理有:

.
又由已知

,故

.
即:

,
化简得实数

间满足的等量关系为:

,即

.(4分)
∴


=

,
故当

时,

即线段

长的最小值为

???? 7分
(另法)由点

在直线

:

上.
∴

,即求点

到直线

的距离.
∴

(7分)
(Ⅱ)设


的半径为

,∵


与


有公共点,


的半径为1,

即

且

.??? 8分
而

,?????? 9分
故当

时,

.????? 10分
此时

,

.??? 11分
得半径取最小值时


的标准方程为

.??? 13分
(另法)


与


有公共点,


半径最小时为与


外切(取小者)的情形,而这些半径的最小值为圆心

到直线

的距离减去1,圆心

为过原点与

垂直的直线

与

的交点

.

.
又

,(10分)
解方程组

,得

.即

,
∴所求


标准方程为

.(13分)
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