已知圆C:(x-1)2+y2=1,过原点O作圆的任一弦,求弦的中点的轨迹方程.
问题描述:
已知圆C:(x-1)2+y2=1,过原点O作圆的任一弦,求弦的中点的轨迹方程.
答
(一)直接法:设OQ为过O的任一条弦P(x,y)是其中点,圆心C(1,0)
则CP⊥OQ,则
•CP
=0OQ
∴(x-1,y)(x,y)=0,即(x−
)2+y2=1 2
(0<x≤1)1 4
(二)定义法:∵∠OPC=90°,动点P在以M(
,0)为圆心,OC为直径的圆上,1 2
∴所求点的轨迹方程为(x−
)2+y2=1 2
(0<x≤1)1 4
(三)参数法:设动弦PQ的方程为y=kx,由
y=kx (x−1)2+y2=1
得:(1+k2)x2-2x=0,设P(x1,y1),Q(x2,y2),
PQ的中点为(x,y),则:x=
=
x1+x2
2
,y=kx=1 1+k2
k 1+k2
消去k得(x−
)2+y2=1 2
(0<x≤1).1 4