Question

已知點(diǎn)P是圓C：x²+y²=1外一點(diǎn)，設(shè)k₁，k₂分別是過點(diǎn)P的圓C兩條切線的斜率．
（1）若點(diǎn)P坐標(biāo)為（2，2），求k₁•k₂的值；
（2）若k₁•k₂=-λ（λ≠-1，0），求點(diǎn)P的軌跡M的方程，并指出曲線M所在圓錐曲線的類型．

Answer 1

【答案】分析：（1）由題意設(shè)出直線方程，由圓心到直線的距離等于半徑列出關(guān)于斜率的方程，由韋達(dá)定理求出k₁•k₂的值；
（2）設(shè)出點(diǎn)P的坐標(biāo)及切線方程，由圓心到直線的距離等于半徑列出關(guān)于斜率的方程，由韋達(dá)定理用P點(diǎn)的坐標(biāo)表示k₁•k₂，由題意列出關(guān)系式，注意取值；再根據(jù)圓錐曲線的定義和λ的范圍討論曲線M的形狀．
解答：解：（1）設(shè)過點(diǎn)P的切線斜率為k，方程為y-2=k（x-2），即kx-y-2k+2=0；
∵其與圓相切，則=1，化簡(jiǎn)得3k²-8k+3=0，
∴k₁•k₂=1．
（2）設(shè)點(diǎn)P坐標(biāo)為（x，y），過點(diǎn)P的切線斜率為k，
則方程為y-y=k（x-x），即kx-y-2k+2=0，
∵其與圓相切，∴=1，化簡(jiǎn)得（x²-1）k²-2xy+（y²-1）=0，
∵k₁，k₂存在，
則x≠1且x≠-1，△=（2xy）²-4（x²-1）（y²-1）=4（x²+y²）-4＞0，
∵k₁，k₂是方程的兩個(gè)根，
∴k₁•k₂==-λ，化簡(jiǎn)得λx²+y²=λ+1．
即所求的曲線M的方程為：λx²+y²=λ+1（x≠±1）；
若λ∈（-∞，-1）時(shí)，所在圓錐曲線M是焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線；
若λ∈（-1，0）時(shí)，所在圓錐曲線M是焦點(diǎn)在y軸上的雙曲線；
若λ∈（0，1），M所在圓錐曲線M是焦點(diǎn)在x軸上的橢圓；
若λ=1時(shí)，M所在曲線M是圓；
若λ∈（1，+∞）時(shí)，所在圓錐曲線M是焦點(diǎn)在y軸上的橢圓．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了直線與圓相切時(shí)的性質(zhì)，求軌跡方程的方法：代入法；結(jié)合參數(shù)的范圍及圓錐曲線的定義判斷軌跡的具體形狀，考查知識(shí)全面，注重對(duì)定義的理解；此題容易出錯(cuò)的求軌跡方程范圍確定．