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已知动圆M经过点G(0,-1),且与圆Q:x2+(y-1)2=8内切. (Ⅰ)求...

已知动圆M经过点G(0,-1),且与圆Q:x2+(y-1)2=8内切.
(Ⅰ)求动圆M的圆心的轨迹E的方程.
(Ⅱ)以manfen5.com 满分网为方向向量的直线l交曲线E于不同的两点A、B,在曲线E上是否存在点P使四边形OAPB为平行四边形(O为坐标原点).若存在,求出所有的P点的坐标与直线l的方程;若不存在,请说明理由.
(I)依题意,动圆与定圆相内切,得|,可知M到两个定点G、Q的距离和为常数,根据椭圆的定义即可求得动点M(x,y)的轨迹E的方程; (Ⅱ)假设存在在曲线E上是否存在点P使四边形OAPB为平行四边形,设出直线l的方程,联立直线和椭圆方程,利用平行四边形的充要条件结合韦达定理即可得出结论. 【解析】 (Ⅰ)依题意,点G(0,-1)在圆Q:x2+(y-1)2=8内部, 动圆与定圆相内切,且动圆在定圆内部, ∴得|, 可知M到两个定点G、Q的距离和为常数,并且常数大于|GQ|,所以P点的轨迹为椭圆,可以求得,c=1,b=1, 所以曲线E的方程为.…5分 (Ⅱ)假设E上存在点P,使四边形OAPB为平行四边形. 由 (Ⅰ)可知曲线E的方程为. 设直线l的方程为,A(x1,y1),B(x2,y2). 由,得, 由△>0得m2<4,且,,…7分 则,y1+y2=,E上的点P使四边形OAPB为平行四边形的充要条件是, 即P点的坐标为(x1+x2,y1+y2) 且, 又,,所以可得2x1x2+y1y2+1=0,…9分 可得m2=1,即m=1或m=-1. 当m=1时,,直线l方程为; 当m=-1时,,直线l方程为.  12分.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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