一动圆与已知圆O1:(x+3)2+y2=1外切,与圆O2:(x-3)2+y2=81内切,试求动圆圆心M的轨迹方程.

2个回答

  • 解题思路:由于圆O1:(x+3)2+y2=1,圆O2:(x-3)2+y2=81,动圆M分别与圆O1相外切,与圆O2相内切.故可知动点M到两个定点O1(-3,0)、O2(3,0)的距离之和为6,从而轨迹是椭圆,故可求方程;

    设M(x,y),动圆M的半径为r(r>0),

    则由题意知|MO1|=1+r,|MO2|=9-r,

    于是|MO1|+|MO2|=10,即动点M到两个定点O1(-3,0)、O2(3,0)的距离之和为10.

    又因为 10=|MO1|+|MO2|>|O1O2|=6,

    所以点M在以两定点O1(-3,0)、O2(3,0)为焦点,10为长轴长的椭圆上.

    设此椭圆的标准方程为

    x2

    a2+

    y2

    b2=1,这里a=5,c=3,

    则b2=a2-c2=16.

    因此,动圆圆心M所在的曲线方程为

    x2

    25+

    y2

    16=1.

    点评:

    本题考点: 轨迹方程;圆与圆的位置关系及其判定.

    考点点评: 本题以圆与圆的位置关系为依托,考查轨迹方程,轨迹是利用圆与圆的位置关系,得出轨迹是椭圆,从而得解.