已知一动圆与C:X^2+(Y-1)^2=1内切和圆D:X^2+(Y=1)^2=4外切求动圆的圆心轨迹方程
2个回答

这个题目只要把图画出来分析一下就很简单.

园C是以(0,1)为圆心,1为半径的园

园D是以(0.-1)为圆心,2为半径的园

与园C内切,意味着动圆(设半径为r)的圆心距离(0,1)为1-r

与园D外切,意味着动圆(设半径为r)的圆心距离(0,-1)为2+r

就是说动圆圆心距离(0,1),(0,-1)的距离之和为3.这就是椭圆的一部分了,因为动圆的圆心只能在圆C内部.

考虑到圆C和圆D,相交与两点,通过方程联立,知道交点坐标为

(-根号15/4,3/4)和(根号15/4,3/4)

这两个点一定属于动圆圆心的轨迹,同时容易知道(0,3/2)也满足上述条件,

设这个椭圆方程为

y^2/a^2+x^2/b^2=1 (焦点在y轴上),代入上边的三点坐标,可以计算出

a^2=9/4

b^2=5/4

所以轨迹方程为

y^2/(9/4)+x^2/(5/4)=1,x属于[-根号15/4,+根号15/4]