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已知直线l1:mx-y=0,l2:x+my-m-2=0 1求证:对m∈R,l1与l2的交点P在一个定圆上

来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/31 06:20:57
已知直线l1:mx-y=0,l2:x+my-m-2=0 1求证:对m∈R,l1与l2的交点P在一个定圆上
求定圆的方程
已知直线l1:mx-y=0,l2:x+my-m-2=0 1求证:对m∈R,l1与l2的交点P在一个定圆上
(1)(1)如图所示:l1:mx-y=0,过定点(0,0),斜率kl1=ml2:x+my-m-2=0,斜率kl2=-1/m=>m(y-1)+x-2=0令y-1=0,x-2=0得y=1,x=2∴l2过定点(2,1)∵kl1•kl2=-1∴直线l1与直线l2互相垂直∴直线l1与直线l2的交点必在以(0,0),(2,1)为一条直径端点的圆上且圆心(1,1/2),半径r=1/2√(2²+1²)=√5/2∴圆的方程为(x-1)²+(y-1/2)²=5/4即x²+y²-2x-y=0(2)由(1)得:P1(0,0),P2(2,1)当P点在定圆上移动时,△PP1P2的底边P1P2为定值2r当三角形的高最大时,△PP1P2的面积最大故S△PP1P2max=1/2•2r•r=5/4又l1与l2的交点为P(  (m+2)/(m²+1),[m(m+2)]/(m²+1)  )且OP与P1P2的夹角是45°∴|OP|=√2 r=√10/2即[(m+2)/(m²+1)]²+[ [m(m+2)]/(m²+1) ]²=5/2解得:m=3或m=-1/3故当m=3或m=-1/3时,△PP1P2的面积取得最大值5/4