∵圆心在x轴上,∴-=0,即E=0. ①
又圆过点A(-1,1)和B(1,3),
∴
即
联立①②③,解得
∴所求圆的方程为x2+y2-4x-6=0.
10.点A(2,0)是圆x2+y2=4上的定点,点B(1,1)是圆内一点,P,Q为圆上的动点.
(1)求线段AP的中点的轨迹方程;
(2)若∠PBQ=90°,求线段PQ的中点的轨迹方程.
解:(1)设线段AP的中点为M(x,y),
由中点公式得点P坐标为P(2x-2,2y).
∵点P在圆x2+y2=4上,∴(2x-2)2+(2y)2=4,
故线段AP的中点的轨迹方程为(x-1)2+y2=1.
(2)设线段PQ的中点为N(x,y),
在Rt△PBQ中,|PN|=|BN|.
设O为坐标原点,连接ON,
则ON⊥PQ,
∴|OP|2=|ON|2+|PN|2=|ON|2+|BN|2,
∴x2+y2+(x-1)2+(y-1)2=4,
故线段PQ的中点的轨迹方程为x2+y2-x-y-1=0.
层级二 应试能力达标