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平面直角坐标系中,O为坐标原点,M是直线l:x=3上的动点,过点F(1,0)作OM的垂线与以OM为直径的圆交于点P(m,n).则m,n满足的关系式为
m2+n2=3
m2+n2=3
分析:设点M(3,k),则由PF⊥OM可得
n-0
m-1
k-0
3-0
=-1,化简可得 nk=3-3m ①.再由题意可得△OPM为直角三角形,故由勾股定理可得OP2+PM2=OM2,化简可得 2m2+2n2-6m-2nk=0 ②.再把①代入②化简可得结果.
解答:解:设点M(3,k),则由PF⊥OM可得
n-0
m-1
k-0
3-0
=-1,
化简可得 nk=3-3m ①.
再由直径对的圆周角为直角,可得OP⊥PM,△OPM为直角三角形,故由勾股定理可得
OP2+PM2=OM2,即 m2+n2+(m-3)2+(n-k)2=32+k2
化简可得 2m2+2n2-6m-2nk=0 ②.
再把①代入②化简可得 m2+n2=3,
故答案为 m2+n2=3.
点评:本题主要考查两条直线垂直的性质,直线和圆相交的性质,属于中档题.
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知两点A(3,1)、B(-1,3),若点C满足
OC
OA
OB
,其中α、β∈R,且α+β=1,则点C的轨迹方程为(  )
A、3x+2y-11=0
B、(x-1)2+(y-2)2=5
C、2x-y=0
D、x+2y-5=0

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科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网已知水平地面上有一篮球,在斜平行光线的照射下,其阴影为一椭圆(如图),在平面直角坐标系中,O为原点,设椭圆的方程为
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0),篮球与地面的接触点为H,则|OH|=
 

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科目:高中数学 来源: 题型:

在平面直角坐标系中,O(0,0),P(6,8),将向量
OP
按逆时针旋转
π
4
后,得向量
OQ
则点Q的坐标是(  )

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科目:高中数学 来源: 题型:

平面直角坐标系中,O为坐标原点,给定两点A(1,0)、B(0,-2),点C满足   
OC
OA
OB
,其中α
、β∈R,且α-2β=1
(1)求点C的轨迹方程;
(2)设点C的轨迹与椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
交于两点M、N,且以MN为直径的圆过原点,求证:
1
a2
+
1
b2
为定值

(3)在(2)的条件下,若椭圆的离心率不大于
2
2
,求椭圆长轴长的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2006•海淀区二模)平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知两定点A(1,0)、B(0,-1),动点P(x,y)满足:
OP
=m
OA
+(m-1)
OB
(m∈R)

(1)求点P的轨迹方程;
(2)设点P的轨迹与双曲线C:
x2
a2
-
y2
b2
=1(a>0,b>0)
交于相异两点M、N.若以MN为直径的圆经过原点,且双曲线C的离心率等于
3
,求双曲线C的方程.

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