已知圆C以 C(t, 2 t )(t∈R,t≠0) 为圆心且经过原点O.

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  • 由题知,圆C方程为 (x-t ) 2 +(y-

    2

    t ) 2 = t 2 +

    4

    t 2 ,

    化简得 x 2 -2tx+ y 2 -

    4

    t y=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

    t 2 =

    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 + 3 2 -

    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

    2 x ,

    则直线B′C与直线x+y+2=0的交点P的坐标为 (-

    4

    3 ,-

    2

    3 ) .