【题目】已知
过点
,且与
内切,设
的圆心
的轨迹为
,
(1)求轨迹C的方程;
(2)设直线
不经过点
且与曲线
交于点
两点,若直线
与直线
的斜率之积为
,判断直线
是否过定点,若过定点,求出此定点的坐标,若不过定点,请说明理由.
【答案】(1)
;(2)
过定点
.
【解析】
(1)由题意结合圆的性质可得
,利用椭圆的定义即可得解;
(2)当直线
斜率不存在时,求出各点坐标后即可得
与
轴的交点为
;当
的斜率存在时,设l的方程为
,联立方程可得
,
,进而可转化条件
,得出
后即可得解.
(1)由题意
过点
,且与
内切,
易知点
,
半径为
,
设两圆切点为
,
所以
,在
中,
,
所以
,所以M的轨迹为椭圆,由椭圆定义可知
,
所以
,所以轨迹C的方程为
;
(2)①当
的斜率不存在的时,设
,所以
,
所以
,解得
或
(舍),
所以
与
轴的交点为
;
②当
的斜率存在时,设l的方程为
,
联立
消元可得
,
,所以
,
由韦达定理
,
,
则![]()
,
又因为
,所以
,即
,
所以
,所以
成立,
所以
,当
时,
,所以l过
,
综上所述,
过定点
.