规律总结: 求解定值问题的两大途径
(1)首先由特例得出一个值(此值一般就是定值)然后证明定值:即将问题转化为证明待证式与参数(某些变量)无关.
(2)先将式子用动点坐标或动线中的参数表示,再利用其满足的约束条件使其绝对值相等的正负项抵消或分子、分母约分得定值.
现学现用1: 已知圆C过点A(0,1),且与直线y=-1相切.
(1)求圆心C的轨迹T的方程;
(2)直线l:y=kx+1与曲线T交于D,E两点,分别过D,E作曲线T的切线l_1,l_2,设l_1,l_2的交点为M(a,b),证明:b为定值.
解析:(Ⅰ)由已知,点C到点A(0" "," " 1)的距离等于它到直线y=-1的距离,所以圆心C的轨迹为抛物线,p=2,所以圆心C的轨迹Γ的方程为:x^2=4y.
(Ⅱ)设D(x_1 " "," " y_1),E(x_2 " "," " y_2),由x^2=4y得y^'=1/2 x,所以点D处的切线方程为:y-y_1=1/2 x_1 (x-x_1),又因为〖x_1〗^2=4y_1,所以l_1:y=1/2 x_1 x-1/4 x_1^2,
同理l_2:y=1/2 x_2 x-1/4 x_2^2,由{█(y=kx+1@x^2=4y) 得:x^2-4kx-4=0,Δ=16k^2+16>0, x_1 x_2=-4,由{█(y=1/2 x_1 x-1/4 x_1^2@y=1/2 x_2 x-1/4 x_2^2 ) 得:x=(x_1+x_2)/2,即:a=(x_1+x_2)/2,
所以b=1/2 x_1⋅(x_1+x_2)/2-1/4 x_1^2=1/4 x_1 x_2=-1.
例2. 在平面直角坐标系中,已知椭圆.如图所示,斜率为且不过原点的直线交椭圆于两点,线段的中点为,射线交椭圆于点,交直线于点.
(Ⅰ)求的最小值;
(Ⅱ)若,
求证:(i)直线过定点;
(ii)试问点能否关于轴对称?若能,求出此时的外接圆方程;若不能,请说明理由.