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培优点 8 隐圆(阿波罗尼斯圆)问题
隐圆问题近几年在高考题和各地模拟题中都出现过,难度为中高档,在题设中没有明确
给出圆的相关信息,而是隐含在题目中,要通过分析、转化、发现圆(或圆的方程),从而最
终利用圆的知识来求解,我们称这类问题为“隐圆问题”.
考点一 利用圆的定义、方程确定隐形圆
例1 (1)(2022·滁州模拟)已知A,B为圆C:x2+y2-2x-4y+3=0上的两个动点,P为弦
AB的中点,若∠ACB=90°,则点P的轨迹方程为( )
A.(x-1)2+(y-2)2=
B.(x-1)2+(y-2)2=1
C.(x+1)2+(y+2)2=
D.(x+1)2+(y+2)2=1
(2)(2022·茂名模拟)已知向量a,b满足|a|=1,|b|=2,a·b=0,若向量c满足|a+b-2c|=1,
则|c|的取值范围是( )
A.[1,-1] B.
C. D.
规律方法 对于动点的轨迹问题,一是利用曲线(圆、椭圆、双曲线、抛物线等)的定义识别
动点的轨迹,二是利用直接法求出方程,通过方程识别轨迹.
跟踪演练1 (2022·平顶山模拟)已知M,N为圆C:x2+y2-2x-4y=0上两点,且|MN|=4,
点P在直线l:x-y+3=0上,则|PM+PN|的最小值为( )
A.2-2 B.2
C.2+2 D.2-
考点二 由圆周角的性质确定隐形圆
例2 (1)已知点P(2,t),Q(2,-t)(t>0),若圆C:(x+2)2+(y-3)2=1上存在点M,使得
∠PMQ=90°,则实数t的取值范围是( )
A.[4,6] B.(4,6)
C.(0,4]∪[6,+∞) D.(0,4)∪(6,+∞)
(2)(2022·长沙雅礼中学质检)已知直线l:x-y+4=0上动点P,过P点作圆x2+y2=4的两条
切线,切点分别为C,D,记M是CD的中点,则直线CD过定点________,点M的轨迹方程为______________________________.
规律方法 利用圆的性质,圆周角为直角,即可得到:若PA⊥PB或∠APB=90°,则点P 的
轨迹是以AB为直径的圆.注意轨迹中要删除不满足条件的点.
跟踪演练2 (2022·北京海淀区模拟)在平面直角坐标系中,直线y=kx+m(k≠0)与x轴和y
轴分别交于A,B两点,|AB|=2,若CA⊥CB,则当k,m变化时,点C到点(1,1)的距离的
最大值为( )
A.4 B.3 C.2 D.
考点三 阿波罗尼斯圆
例3 (多选)古希腊著名数学家阿波罗尼斯发现“若A,B为平面上相异的两点,则所有满足:
=λ(λ>0,且λ≠1)的点P的轨迹是圆,后来人们称这个圆为阿波罗尼斯圆.在平面直角坐标
系中,A(-2,0),B(4,0),若λ=,则下列关于动点P的结论正确的是( )
A.点P的轨迹方程为x2+y2+8x=0
B.△APB面积的最大值为6
C.在x轴上必存在异于A,B的两定点M,N,使得=
D.若点Q(-3,1),则2|PA|+|PQ|的最小值为5
规律方法 “阿波罗尼斯圆”的定义:平面内到两个定点A(-a,0),B(a,0)(a>0)的距离之
比为正数λ(λ≠1)的点的轨迹是以C为圆心,为半径的圆,即为阿波罗尼斯圆.
跟踪演练3 若平面内两定点A,B间的距离为2,动点P满足=,则|PA|2+|PB|2的最大值为
( )
A.16+8 B.8+4
C.7+4 D.3+