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已知圆C以C(t,2t)(t∈R,t≠0)为圆心且经过原点O.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/25 08:42:23
已知圆C以C(t,
2
t
)(t∈R,t≠0)
由题知,圆C方程为(x-t)2+(y-
2
t)2=t2+
4
t2,
化简得x2-2tx+y2-
4
ty=0
(Ⅰ)∵|OM|=|ON|,则原点O在MN的中垂线上,
设MN的中点为H,则CH⊥MN.
∴C,H,O三点共线,
则直线OC的斜率k=

2
t
t=
2
t2=
1
2⇒t=2或t=-2,
知圆心C(2,1)或C(-2,-1),
所以圆方程为(x-2)2+(y-1)2=5或(x+2)2+(y+1)2=5,
由于当圆方程为(x+2)2+(y+1)2=5时,
直线2x+y-4=0到圆心的距离d>r,不满足直线和圆相交,故舍去.
∴圆C方程为(x-2)2+(y-1)2=5.   
(Ⅱ) 点B(0,2)关于直线x+y+2=0的对称点为B′(-4,-2),
则|PB|+|PQ|=|PB′|+|PQ|≥|B′Q|,
又B′到圆上点Q的最短距离为|B/C|-r=
(-6)2+32-
5=3
5-
5=2
5,
所以|PB|+|PQ|的最小值为2
5,
直线B′C的方程为y=
1
2x,
则直线B′C与直线x+y+2=0的交点P的坐标为(-
4
3,-
2
3).