圆 上一点A(4,6)作圆的一条动弦AB,点P为弦AB的中点.

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  • 上一点A(4,6)作圆的一条动弦AB,点P为弦AB的中点.

    (Ⅰ)求点P的轨迹方程;

    (Ⅱ)设点P关于点D(9,0)的对称点为E,O为坐标原点,将线段OP绕原点O依逆时针方向旋转90°后,所得线段为OF,求|EF|的取值范围.

    (1)

    (x≠4,y≠6)(2)

    (Ⅰ)连结PC,由垂径分弦定理知,PC⊥AB,所以点P的轨迹是以线段AC为直径的圆(除去点A).

    因为点A(4,6),C(6,4),则其中点坐标为(5,5),又圆半径

    .

    故点P的轨迹方程是

    (x≠4,y≠6).

    (Ⅱ)因为点P、E关于点D(9,0)对称,设点

    ,则点

    .

    设点

    ,因为线段OF由OP绕原点逆时针旋转

    得到,

    则OF⊥OP,且|OF|=|OP|,即

    ,且

    .

    ,得

    .令

    ,所以t=1.

    因此点F的坐标为

    .

    所以

    .

    设点M(9,-9),则

    .

    因为点P为圆

    上的点,设圆心为N(5,5),则

    .

    故|EF|的取值范围是

    .