作业帮 > 综合 > 作业

如图,在平面直角坐标系XOY中,菱形ABCD的边长为4,且|OB|=|OD|=6.

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/06/06 02:26:42
如图,在平面直角坐标系XOY中,菱形ABCD的边长为4,且|OB|=|OD|=6.
(Ⅰ)求证:|OA|.|OC|为定值;
(Ⅱ)当点A在半圆(x-2)2+y2=4(2≤x≤4)上运动时,求点C的轨迹.
如图,在平面直角坐标系XOY中,菱形ABCD的边长为4,且|OB|=|OD|=6.
(Ⅰ)如图,
∵|OB|=|OD|,|AB|=|AD|=|BC|=|CD|,∴O、A、C三点共线,
连结BD,则BD垂直平分线段AC,设垂足为K,于是有
|OA|•|OC|=(|OK|-|AK|)(|OK|+|AK|)
=|OK|2-|AK|2=(|OB|2-|BK|2)(|AB|2-|BK|2
=|OB|2-|AB|2=62-42=20(定值);
(Ⅱ)设C(x,y),A(2+2cosα,sinα),其中α=∠XMA(−
π
2≤α≤
π
2),
则∠XOC=
α
2.
∵|OA|2=(2+2cosα)2+(2sinα)2=8(1+cosα)=16cos2
α
2,
∴|OA|=4cos
α
2.
由(Ⅰ)的结论得:|OC|cos
α
2=5,∴x=|OC|cos
α
2=5.
从而y=|OC|sin
α
2=5tan
α
2∈[-5,5].
故点C的轨迹是一条线段,其两个短点的坐标分别为A(5,5),B(5,-5).