专题五 解析几何
微专题4 圆锥曲线中的证明、探索问题
一、考点透析
考点1 证明问题
1.(24-25 高三下·上海·月考)设
为坐标原点,点
,
、
为椭圆
上的点,直线
经过
的重心.
(1)求椭圆
的离心率;
(2)若点
的坐标为
求点
的坐标;
(3)
的边
、
与椭圆
分别交于
、
两点,点
在四边形
内,求证:
和
的面积相等.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【详解】(1)在椭圆
中,
,
,则
,故
.
(2)设点
、
,则
的重心为
,
易知直线
的方程为
,且点
在直线
上,
所以,
,即
,
因为
,两式作差可得
,
即
,
即
,所以,
,
因为点
,所以,直线
的方程为
,即
,
联立
可得
,
由韦达定理可得
,可得
,则
,
故点
的坐标为
.
(3)由(2)可知,直线
的斜率为
,设直线
的方程为
,
由于原点
在四边形
内,由图可知,
,
联立
可得
,
则
,又因为
,解得
,
由韦达定理可得
,
,
设直线
、
的斜率分别为
、
,
,同理
,
所以,
,
设点
、
,
当
的斜率不存在时,则
,
,其中
,
所以,
,
,此时,
,
若
,则
,
,不妨取点
、
,
此时,直线
的方程为
,
联立
解得
,即点
,
由题意可知,
,矛盾,故直线
的斜率存在,
设直线
的方程为
,
联立
可得
,
,整理可得
,
由韦达定理可得
,
,
,
整理可得
,
代入韦达定理并整理可得
对满足
的实数恒成立,
所以,
,解得
,故
,
设直线
分别交线段
、
于点
、
,则
为
的中点,
所以,
,
因为
,故
,
所以,
,
,
,
,
所以,
,
即
和
的面积相等.
2.(2025·重庆市·模拟)已知F1, F2分别为双曲线C : x
2
a
2 −y
2
b
2 =1(a>0,b>0)的左、右焦点,
F1关于双曲线C的一条渐近线l: y =−b
a x的对称点E在C上.
(1)求双曲线C的离心率;
(2)若a=1,双曲线C的左、右顶点分别为A1, A2,过左顶点A1作实轴的垂线交渐近线l于
点T,过T作直线分别交双曲线C的左、右两支于P ,Q两点,直线A2 P , A2Q分别交l于
M , N两点.证明:四边形A1 M A2 N为平行四边形.
【答案】(1)
√5
(2)见解析
【解析】解:(1)连接F2 E,
由于F1, E关于直线l: y =−b
a x对称,又|O F1|=|O F2|,所以E F2//l,
F1(−c ,0)到直线l: y =−b
a x的距离为d =|−b
a ⋅(−c)|
√
1
2+(−b
a)
2 =b,
因此|F1 E|=2b,故|F2 E|=
√(2c)
2−(2b)
2=2a,
由双曲线定义可得|F1 E|−|F2 E|=2b−2a=2a,故b=2a,
因此离心率为e = c
a =
√1+(
b
a)
2
=
√5,
(2)证明:当a=1时,则b=2,故双曲线的方程为x
2−y
2
4 =1,
所以A1(−1,0),直线l: y =−2 x,故T (−1,2),
由题意可知直线PQ有斜率,故设PQ: y =k( x +1)+2,
联立PQ: y =k( x +1)+2与x
2−y
2
4 =1,
可得(k
2−4)x
2+2k(k +2)x + k
2+ 4 k +8=0,
则Δ=[2k(k +2)]
2−4(k
2−4)(k
2+ 4 k +8)>0
设P(x1, y1),Q(x2, y2),
则x1+ x2= −2k(k +2)
k
2−4
, x1 x2= k
2+ 4 k +8
k
2−4
,
则直线A2 P: y =
y1
x1−1 ( x−1),联立l: y =−2 x方程可得−2 x =
y1
x1−1 ( x−1),
解得x =
y1
2 x1+ y1−2
,y =
−2 y1
2 x1+ y1−2
,所以M(
y1
2 x1+ y1−2 ,
−2 y1
2 x1+ y1−2)
,
同理可得N(
y2
2 x2+ y2−2 ,
−2 y2
2 x2+ y2−2)
,
A1 M⃗=(
y1
2 x1+ y1−2 +1,
−2 y1
2 x1+ y1−2)
,N A2⃗=(1−
y2
2 x2+ y2−2 ,
2 y2
2 x2+ y2−2)
,
所以
−2 y1
2 x1+ y1−2 −
2 y2
2 x2+ y2−2 = −2 y1(2 x2+ y2−2)−2 y2(2 x1+ y1−2)
(2 x1+ y1−2)(2 x2+ y2−2)
−y1(2 x2+ y2−2)−y2(2 x1+ y1−2),
=−[k( x1+1)+2][2 x2+ k( x2+1)+2−2]−[k( x2+1)+2][2 x1+k( x1+1)+2−2],
=−[k x1+k +2][(2+ k )x2+k ]−[k x2+ k +2][(2+k )x1+ k ],
=−[2k(k +2)x1 x2+(2k
2+ 4 k + 4)(x1+ x2)+2k(k +2)],
=−[2k(k +2) k
2+ 4 k +8
k
2−4
+(2k
2+ 4 k + 4)(
−2k(k +2)
k
2−4 )+2k(k +2)]
,
=−2k(k +2)[
k
2+ 4 k +8
k
2−4
−2k
2+ 4 k + 4
k
2−4
+1]
,
=−2k(k +2)[
k
2+ 4 k +8
k
2−4
−2k
2+ 4 k + 4
k
2−4
+ k
2−4
k
2−4]=0,
所以
−2 y1
2 x1+ y1−2 =
2 y2
2 x2+ y2−2
,即
−y1
2 x1+ y1−2 =
y2
2 x2+ y2−2
,
因此1−
y2
2 x2+ y2−2 =1+
y1
2 x1+ y1−2
,因此
A1 M⃗= N A2⃗
,
故四边形A1 M A2 N为平行四边形.
3.(2025·云南省怒江傈僳族自治州·模拟)已知双曲线C : x
2
a
2 −y
2
b
2 =1(a>0,b>0)的右焦点为
F ( √6,0),渐近线方程为y =±
√2 x.
(1)求C的标准方程.
(2)若P为C上的一点,且P为圆x
2+ y
2= 4外一点,过P作圆x
2+ y
2= 4的两条切线l1,l2(斜
率都存在),l1与C交于另一点M,l2与C交于另一点N,证明:
(i)l1,l2的斜率之积为定值;
(ii)存在定点A,使得M , N关于点A对称.
【答案】(1) x
2
2 −y
2
4 =1
(2)(i)定值为2
(ii)见解析
【解析】解:(1)设双曲线的半焦距为c,则由题意可知c =
√6,b
a =
√2,
结合c
2=a
2+b
2得,a=
√2,b=2,
故C的标准方程为x
2
2 −y
2
4 =1;
(2)(i)证明:设P(x0, y0), M (x1, y1), N (x2, y2),如下图所示:
设过点P的切线方程为y −y0=k( x−x0),即kx−y + y0−k x0=0,
所以圆心O到切线的距离为| y0−k x0|
√k
2+1
=2,即(4−x0
2)k
2+2k x0 y0+ 4−y0
2=0,
因此l1,l2的斜率k1,k2是上式中方程的两根,即k1k2= 4−y0
2
4−x0
2
,
又因为x0
2
2 −y0
2
4 =1,所以k1k2= 4−y0
2
4−x0
2 = 8−2 x0
2
4−x0
2 =2,
所以l1,l2的斜率之积为定值,且定值为2;
(ii)证明:不妨设直线PM的斜率为k1,直线PN的斜率为k2,
联立{
y −y0=k1( x−x0)
2 x
2−y
2= 4
,得(2−k1
2)x
2−2k1( y0−k1 x0)x−k1
2 x0
2+2k1 x0 y0−y0
2−4 =0.
因为(4−x0
2)k1
2+2k1 x0 y0+ 4−y0
2=0,
所以(2−k1
2)x
2−2k1( y0−k x0)x−4(k1
2+2)=0,
则x1 x0= −4(k1
2+2)
2−k1
2
,同理可得x2 x0= −4(k2
2+2)
2−k2
2
,
所以x1
x2
= (k1
2+2)(2−k2
2)
(2−k1
2)(k2
2+2)
= 4−k1
2k2
2+2(k1
2−k2
2)
4−k1
2k2
2+2(k2
2−k1
2)
,
因为k1k2=2,所以4−k1
2k2
2=0,所以x1
x2
= 2(k1
2−k2
2)
2(k2
2−k1
2)
=−1,得x1+ x2=0,
又因为x1
2
2 −y1
2
4 =1,x2
2
2 −y2
2
4 =1,得y1+ y2=0或y1= y2(舍去),
所以存在定点A(0,0),使得M , N关于点A(0,0)对称.
考点2 探索问题
1.(2025·河南省·模拟)已知过点P(3,
√2)的双曲线C的渐近线方程为x ±
√3 y =0
如图所示,
过双曲线C的右焦点F作与坐标轴都不垂直的直线l交C的右支于A,B两点.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)已知点Q( 3
2 ,0),求证:∠AQF =∠BQF;
(3)若以AB为直径的圆被直线x = 3
2
截得的劣弧为MN,则MN所对圆心角的大小是否为定
值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
【答案】(1) x
2
3 −y
2=1
(2)见解析
(3)MN
⏜所对圆心角的大小为定值π
3
【解析】解:(1)因为双曲线C的渐近线方程为x ±
√3 y =0,
所以设双曲线方程为x
2−3 y
2= λ( λ≠0),
又双曲线过点P(3,
√2),则λ =9−3×2=3,
所以双曲线的方程为x
2−3 y
2=3,即x
2
3 −y
2=1.
(2)证明:由(1)可知F(2,0),l的斜率存在且不为0,设l的方程为y =k( x−2)(k ≠0),
联立{
y =k( x−2)
x
2−3 y
2=3
,消去y得(1−3k
2)x
2+12k
2 x−12k
2−3=0,
设A( x1, y1),B( x2, y2),
由题意得{
1−3k
2≠0
Δ>0
x1+ x2= −12k
2
1−3k
2 >0
x1 x2= −12k
2−3
1−3k
2
>0
⇒k ∈(−∞,−
√3
3 )∪(
√3
3 ,+∞),
所以k AQ+ k BQ=
y1
x1−3
2
+
y2
x2−3
2
= k( x1−2)
x1−3
2
+ k( x2−2)
x2−3
2
=
k [2 x1 x2−7
2 ( x1+ x2)+6]
x1 x2−3
2 ( x1+ x2)+ 9
4
=
k [2(−12k
2−3)+ 7
2 ×12k
2+6(1−3k
2)
−12k
2−3+ 3
2 ×12k
2+ 9
4 (1−3k
2)
=0,
所以k AQ=−k BQ,∠AQF =∠BQF得证.
(3)由(2)可知x1+ x2= −12k
2
1−3k
2
,x1 x2= −12k
2−3
1−3k
2
,
所以以AB为直径的圆的圆心到x = 3
2
的距离d =|
x1+ x2
2
−3
2|=|
6k
2
3k
2−1
−3
2|=|
3k
2+3
2(3k
2−1)|
,
半径r =| AB|
2
= 1
2
√1+ k
2·
√( x1+ x2)
2−4 x1 x2= 1
2
√1+k
2
√12k
2+12
|1−3k
2|
=
√3(1+k
2)
|3k
2−1|
,
设MN
⏜所对圆心角为θ,则cos θ
2 = d
r =|
3(k
2+1)
2(3k
2−1)|⋅|
3k
2−1
√3(1+k
2)|=
√3
2
,
即θ
2 = π
6
,所以θ = π
3
,即MN
⏜所对圆心角的大小为定值π
3
.
2.(2025·广西壮族自治区柳州市·模拟)圆心在x轴上移动的圆经过点A(−4,0),且与x轴,
y轴分别交于B( x ,0),C(0, y)两个动点.
(1)求点T ( x , y)的轨迹E的方程;
(2)过点D(3,2)作互相垂直的两条直线l1,l2,l1与曲线E相交于P1,Q1两点,l2与曲线E相交
于P2,Q2两点,线段P1Q1, P2Q2的中点分别为M,N.
(ⅰ)试问直线MN是否经过定点?若是,请求出该定点的坐标,若不是,请说明理由;
(ⅱ)求▵AMN面积的最小值.
【答案】(1) y
2= 4 x
(2)(ⅰ)直线MN过定点(5,0);
(ⅱ)▵AMN面积的最小值为18
【解析】解:(1)设圆心为(a,0),则半径为r =|a+ 4|,
所以圆的方程为:( x −a)
2+ y
2=(a+ 4)
2,
令x =0,得y
2=(a+ 4)
2−a
2=8(a+2),
令y =0,得( x −a)
2=(a+ 4)
2⇒x =2(a+2)或x =−4(舍去),
所以y
2= 4 x,所以E的方程为y
2= 4 x;
(2)(ⅰ)由题意有直线l1,l2的斜率存在,
设直线l1的方程为y =k( x−3)+2,
则直线l2的方程为y =−1
k ( x−3)+2,
所以
所以
,
设P1(x1, y1),Q1(x2, y2), M (xM , y M),
所以y1+ y2= 4
k ,y M = y1+ y2
2
= 2
k
,
又y M =k (xM −3)+2= 2
k ⇒xM = 2
k
2 −2
k +3,
所以M(
2
k
2 −2
k +3, 2
k)
,同理得N (2k
2+2k +3,−2k),
所以k MN =
−2k −2
k
2k
2+2k +3−(
2
k
2 −2
k +3)
=−
k
k
2+k −1
,
所以直线MN的方程为:y +2k =−
k
k
2+k −1
(x−2k
2−2k −3),
化简整理有:k( x−5)+(k
2+k −1) y =0,
令x−5=0,得y =0,即x =5,
所以直线MN过定点(5,0);
(ⅱ)由(ⅰ)有M(
2
k
2 −2
k +3, 2
k)
,N (2k
2+2k +3,−2k),
直线MN的方程为k( x−5)+(k
2+k −1) y =0,
所以| MN |= √
(2k
2+2k +3−2
k
2 + 2
k −3)
2
+(−2k −2
k )
2
=
√4(k + 1
k )
2
[(k −1
k +1)
2
+1]
,
点
A(−4,0)到
直
线
MN的
距
离
为
d =|−4 k −5k |
√k
2+(k
2+ k −1)
2 =|9k |
√k
2+(k
2+ k −1)
2 =
9
√1+(k −1
k +1)
2 ,
所以▵AMN面积为
,
当且仅当k
2= 1
k
2,即k =±1时,等号成立,
所以▵AMN面积的最小值为18.
3.(2025·安徽·模拟预测)已知双曲线
的一条渐近线被圆
截得的弦长为
,点
的坐标为
,点P 在圆
上,线段
的垂直平分线交线段
于点Q.
(1)求动点Q 的轨迹曲线C 的方程;
(2)斜率为
的直线m 交双曲线E 于点A,B,若弦
的中点M 恰好在曲线C 上,求点M
的坐标;
(3)记双曲线E 与曲线C 在第一象限的交点为
的平分线为n,在曲线C 上是否存
在不同的点S,T,使得点关于直线n 对称?若存在,求出S,T 所在直线方程,若不存在,
请说明理由.
【答案】(1)
(2)
或
.
(3)存在,
【详解】(1)双曲线
的渐近线为
,
不妨取一条渐近线为
,
如,则圆心
到直线
的距离
,
从
而
解
得
,
故
,
所以,点Q 的轨迹C 是以
为焦点,长轴长为8 的椭圆,
因此其标准方程为
.
(2)设
则
且
,
两式相减,得
,
从而
,即
,
代入
,解得
,
故点M 的坐标为
或
.
(3)联立
解得
,
从
而
,
的
方
程
分
别
为
,
(方法一)设
为
的平分线n 上任意一点,则
,
化简得
或
,
但平分线n 与x 轴的交点在
之间,
检
验
可
知
所
求
角
平
分
线
n
的
方
程
为
.
设
的中点为
,
则
,直线
的斜率
因为
所以
,故
,
代入
得
但点
与点N 重合,即在椭圆上,矛盾!
故在曲线C 上不存在不同的点S,T,使得点S,T 关于直线n 对称.
(方法二)设
为
的平分线n 与x 轴的交点(如图),
由角平分线定理得,
,
即
,
(利用E 到
的距离相等也可),
解
得
,
从
而
所
求
角
平
分
线
n
的
方
程
为
.
(以下同方法一)
(方法三)设E 为
的平分线n 与x 轴的交点(如图),
易知,
,可解得
,即
,
所以
,
从而所求角平分线n 的方程为
.
(以下同方法一)
(方法四)设
为
的内心(如图),
内切圆半径为r,
则
,
可得
,即I 的坐标为
,
从
而
所
求
角
平
分
线
n
的
方
程
为
.
(以下同方法一)
二、跟踪练习
1.(2025·广东·模拟预测)已知椭圆
,
为坐标原点,点
分别在直线
与
上,
是
上一点,
四点构成平行四边形
.
(1)证明
是定值,并求该值;
(2)求平行四边形
面积的最大值;
(3)一族直线
与
交于点
,证明每条弦
被定直线平分,并求
该直线的方程.
【答案】(1)证明见解析,定值为
(2)
(3)证明见解析,
【详解】(1)设
,
,
,又
,
四边形
是平行四边形,则
,
,
,
在椭圆
上,
,
,
是定值,且该定值为
.
(2)设直线
的倾斜角为
,则
,
,
,
或
,
,
,
由(1)知:在
中,由余弦定理得:
,
(当且仅当
时取等号),
,则当
时,
取得最大值,
平行四边形
面积的最大值为
.
(3)设
,
,联立
得:
,
则
,
,
,
中点为
,
任取不同于
的弦
,同理可得:
中点为
,
直线
的斜率
,
直线
的方程为:
,即
,
任意弦
的中点均在直线
上,即每条弦
均被定直线
平分.
2.(2025·黑龙江哈尔滨·二模)椭圆
与圆
和圆
都外切.
(1)求椭圆E 的方程;
(2)设A,B 分别为椭圆E 的左右顶点,F 为椭圆的右焦点,K 为椭圆E 上动点(异于A,
B),直线
与椭圆E 交于另一点H.若直线
与
交于点P,求证:点P 在定直线l
上;
(3)在(2)的条件下,设直线
与直线l 交于Q 点,椭圆E 在点K 处的切线
与l 交于R,
①求证:
.
②求
面积取最小值时K 点的横坐标.
【答案】(1)
(2)证明见解析
(3)①证明见解析;②
【详解】(1)圆
的圆心为
,半径为
;
圆
的圆心为
,半径为
;
由题意椭圆E 与两圆都外切,结合图形可知,
,
故椭圆E 的方程为
.
(2)由椭圆E 的方程为
可知
,
由题意知,
不垂直于
轴,故可设直线
,
由焦点
在椭圆内,则直线
与椭圆恒有两个交点,
设
,
联立直线
与椭圆
方程得
,
由韦达定理得
,
则
(),
又直线
方程为
,
方程为
,
设两直线交点
,
则联立
方程,解得
,
将()式代入化简得
,
故点P 在定直线
上.
(3)①由题意知椭圆E 在点
处的切线斜率存在,
可设切线
的方程为
,
联立直线
与椭圆E 方程
消
得,
,
由直线
与椭圆相切,
则
,
化简得
,
由
,得
代入上式得
,
解得
,故
,
令
,得
直线
,令
得
;
直线
,令
得
;
由
,
故
为线段
的中点,
,得证.
②由
,
则
则
,
则
的面积
.
令
,
,
则
,
由
解得
,
当
时,
,
在
上单调递减;
当
时,
,
在
上单调递增;
故当
时,函数
取最小值.
即
面积S 取最小值时K 点的横坐标为
.
3.(24-25 高三下·辽宁·月考)圆幂定理是平面几何中关于圆的一个重要定理,其中相交弦
定理是其中重要的内容:圆内的两条相交弦,被交点分成的两条线段长的积相等.其逆定理
可作为证明四边形是四点共圆的依据.该定理不仅可以在圆中得到应用,在其他圆锥曲线中
也大有妙用.
(1)已知椭圆
,
是椭圆C 上任意两点,若直线
与坐标轴不垂直,点
H 为线段
中点,直线
(O 为坐标原点)与C 交于
两点,已知
四点共圆,
求直线
的斜率;
(2)已知抛物线B:
,过
的直线与抛物线B 交于
两点,设抛物线B 在这两点
处的切线分别为
,已知
分别与x 轴交于点
,
相交于点A,若
四点
共圆,求点A 的坐标;
(3)已知点
是x 轴上一动点,过T 的动直线l 交双曲线
右支于
,
过T 作l 的垂线分别交曲线于
(
分别在第一、二象限),直线
(O 为坐标原
点)交双曲线于点S,求证:
四点共圆.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【详解】(1)
设直线
的方程为
,
,
联立
,消
得
,
,即
,
由韦达定理得
,
所以
,
所以
.
又
,
所以
中点
,则直线
的斜率
,
则直线
方程为
,
联立
,解得
,且
,
由
四点共圆,且
为
的中点,
则
,
所以有
,
由
,解得
,
,
故
的斜率为
.
(2)由题意知直线
存在斜率,
设直线
的方程为
,
,
联立
,消
得
,
恒成立,
由韦达定理得
①,
抛物线方程
,则
,
则在
处的切线斜率为
,切线方程为
,
当
时,过
的切线为
轴,不满足题意,故直线
斜率
;
令
,得
,
,
在
处的切线斜率为
,切线方程为
,
同理可得
,且
,
联立
,解得
,
将①式代入可得
,又
,
若
四点共圆,设
与
交于
点,
则
,可得
,
由
,
,可设
,
则
,
则
可得
,化简得
②
则
,
,
由
,代入化简得
③.
联立②③解得
(其中一组解
舍去),
则
.
(3)设
,设
斜率为
,
若直线
与双曲线右支交于两点,可知斜率
或
.
由题意知直线
斜率存在且不为
,则
,且
.
由双曲线对称性可知,
关于原点
对称,则
,
且
且
,
故
;
又
,可知
,
所以
.
设直线
与
将于点
,设
倾斜角为
,
的倾斜角为
,
则
.
可设
方程为
,(为参数),设
对应的参数为
,
将参数方程代入双曲线方程
化简可得,
,
若直线与双曲线右支有两个交点,则
则由韦达定理知
,
同理,直线
与双曲线左支交于两点,设点
对应的参数为
,以
代
可得,
,
所以
,
故
四点共圆.
4.(2025·宁夏回族自治区银川市·模拟)抛物线的弦与弦的端点处的两条切线形成的三角形称
为阿基米德三角形,由抛物线的三条切线围成的三角形称为抛物线的切线三角形.已知抛物
线C:
的焦点为F,直线l:y =2过点F,过x轴下方的一点P作C的两条切
线l1,l2,且l1,l2分别交x轴于点A,B,交l于点M,N.
(1)若
为阿基米德三角形,求∠MPN;
(2)证明:切线三角形PAB的外接圆过定点.
【答案】(1)∠MPN=900 (2)见解析
【解析】解:(1)由题意得p
2 =2,则p= 4,
所以抛物线C的方程为x
2=8 y,
因为
为阿基米德三角形,
所以l1,l2分别与抛物线C切于点M , N,
不妨设点M在y轴左侧,则M (−4,2), N (4,2),
由x
2=8 y,得y = 1
8 x
2,则y
′= 1
4 x,
所以l1的斜率为−1,l2的斜率为1,则l1⊥l2,所以∠MPN=900.
(2)证明:由(1)可知抛物线
,
设l1,l2
分别与抛物线C切于点Q( x1, x1
2
8 ),R( x2, x2
2
8 ), x1, x2≠0,
由(1)可知直线PQ的斜率为1
4 x1,直线PR的斜率为1
4 x2,
所以直线PQ的方程为y −x1
2
8 = x1
4 (x−x1)
,即y = x1
4 x−x1
2
8
,
直线PR的方程为y −x2
2
8 = x2
4 ( x−x2),即y = x2
4 x−x2
2
8
,
所以P( x1+ x2
2
, x1 x2
8
), A( x1
2 ,0),B( x2
2 ,0).
设
外接圆的圆心为G(m,n),
则圆心G在线段AB的垂直平分线上,所以m= x1+ x2
4
,
则圆G的半径为|GA |=
√( x1+ x2
4
−x1
2 )
2
+n
2=
√( x2−x1
4
)
2
+n
2,
所以圆G的方程为( x−x1+ x2
4
)
2
+( y −n)
2=( x2−x1
4
)
2
+n
2,
又点P在圆G上,所以( x1+ x2
4
)
2
+( x1 x2
8
−n)
2
=( x2−x1
4
)
2
+n
2,
即x1 x2
4
+ x1
2 x2
2
64 −n x1 x2
4
=0,所以n= x1 x2+16
16
,
所以( x−x1+ x2
4
)
2
+( y −x1 x2+16
16
)
2
=( x2−x1
4
)
2
+( x1 x2+16
16
)
2,
整理得x
2−x1+ x2
2
x + y
2−x1 x2+16
8
y + x1 x2
4
=0,
即x
2+ y
2−2 y −x1+ x2
2
x + x1 x2
4
(1−y
2 )=0,
令{
x
2+ y
2−2 y =0
x =0
1−y
2 =0
,得{
x =0
y =2 ,
所以
的外接圆过定点(0,2).