轨迹方程数学题已知圆C:x^2+(y-1)^2=5,直线l:mx-y+1-m=0.(1)求证:对m∈R,直线l圆C总有两

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  • 1.用点到直线距离公式

    则距离

    d=|0*m-1+1-m|/(根号(m²+1)=|m|/(m²+1)

    =1/(|m|+1/|m|)

    因为|m|≥0 由均值不等式

    所以|m|+1/|m|≥2

    所以

    d=1/(|m|+1/|m|)∈(0,1/2】<圆半径根号5

    所以对m∈R,直线l圆C总有两个不同的交点.

    2.圆的半径=根号5,由|AB|=根号17,

    可得圆心到直线的距离=根号下[r^2-(AB一半)^2]=二分之根号3

    圆心坐标C(0,1)

    圆心到直线的距离d=|m*0-1+1-m|÷根号(1+m^2)=二分之根号3

    解得:m1=根号3 m2=-根号3

    又直线斜率k=m

    所以倾斜角a=arctanm

    所以a1=arctan根号3=60度

    a2=arctan(-根号3)=120度

    3.设A(x1,y1)B(x2,y2)

    l:m(x-1)+1

    x1^2+(y1-1)^2=5

    x2^2+(y2-1)^2=5

    所以(x1+x2)(x1-x2)+(y1+y2-2)(y1-y2)=0

    设M(x,y)

    则2x=x1+x2,2y=y1+y2

    所以2x=(2y-2)m=0

    又m=(y-1)/(x-1)

    2x=(2y-2)(y-1)/(x-1)

    整理得x^2+y^2-x-2y+1=0

    4.作CD垂直AB于D

    △CDP中PD^2=1-CD^2

    △DCA中AD^2=5-CD^2

    AD-3PD

    所以PD=根号2/2

    |-1+1-m|/根号(m^2+1)=根号2/2

    m=正负1

    y=x或y=2-x