第3节圆的方程1.设圆的方程是x2+y2+2ax+2y+(a-1)2=0,若00)上,设圆心坐标为,a>0
又圆与直线2x+y+1=0相切,所以圆心到直线的距离d=≥=,当且仅当2a=,即a=1时取等号,所以圆心坐标为(1,2),圆的半径的最小值为,则所求圆的方程为(x-1)2+(y-2)2=5
]5.(2019·温州市一模)已知线段AB垂直于定圆所在的平面,B,C是圆上的两点,H是点B在AC上的射影,当点C运动,点H运动的轨迹()A.是圆B.是椭圆C.是抛物线D.不是平面图形解析:A[设定圆圆心为O,半径为r,连接OH,设直径BD,连接AD,CD,由AB⊥平面BCD,可得AB⊥CD,由直径所对圆周角为直角,可得CD⊥BC,即有CD⊥平面ABC,可得CD⊥BH,BH⊥AC,即有BH⊥平面ACD,则BH⊥DH,在直角三角形BDH中,可得OH=OB=OD=r,即有H的轨迹为以O为圆心,r为半径的圆.故选A
]6.已知直角三角形ABC的斜边为AB,且A(-1,0),B(3,0),则直角顶点C的轨迹方程为________.解析:方法一:设顶点C(x,y),因为AC⊥BC,且A,B,C三点不共线,所以x≠3且x≠-1
又因为kAC=,kBC=且kAC·kBC=-1,所以·=-1,化简得x2+y2-2x-3=0
因此,直角顶点C的轨迹方程为x2+y2-2x-3=0(x≠3且x≠-1).方法二:设AB的中点为D,由中点坐标公式得D(1,0).由直角三角形的性质知,AD=DB=DC
由圆的定义知,动点C的轨迹是以D(1,0)为圆心,2为半径的圆(由于A,B,C三点不共线,所以应除去与x轴的交点),直角顶点C的轨迹方程为x2+y2-2x-3=0(x≠3且x≠-1).答案:x2+y2-2x-3=0(x≠3且x≠-1)7.(2019·南充市模拟)若直线2ax-by+2=0(a,b∈R)始