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设0<θ<,曲线x2sinθ+y2cosθ=1和x2cosθ-y2sinθ=1有4个不同的交点.

(1)求θ的取值范围;

(2)证明这4个交点共圆,并求圆半径的取值范围.

思路解析:由经验知,要求θ的三角函数范围,想到两曲线有4个交点,则θ满足的方程组有4个解,问题(1)获解;要证四点共圆,由圆的定义可知,只需证明这4个点到某定点的距离相等即可.

(1)解:设交点坐标为(x,y),

则其满足方程组有4个解,则x2>0,y2>0.

又∵0<θ<,∴

∴θ的取值范围是(0,).

(2)证明:由(1)得4个交点的坐标满足方程x2+y2=2cosθ(0<θ<),

=.

∴四个交点到原点的距离均等于.

∴四个交点共圆,半径r=.

∵0<θ<,∴<r<.∴圆半径的取值范围是(,).

方法归纳

    解决多点共圆问题,只需证明这些点到某定点的距离均相等即可.定点是圆心,定距离是圆的半径.

练习册系列答案
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设直线x+ky-1=0被圆O:x2+y2=2所截弦的中点的轨迹为M,则曲线M与直线x-y-1=0位置关系为(  )
A、相离B、相切C、相交D、不确定

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MA
|=|
MC
|
GM
AB
(λ∈R)
(若△ABC的顶点坐标为A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),则该三角形的重心坐标为G(
x1+x2+x3
3
y1+y2+y3
3
)
).
(1)求点C的轨迹E的方程.
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已知向量
m
=(x2,y-cx)
n
=(1,x+b)
m
n
,(x,y,b,c∈R),且把其中x,y所满足的关系式记为y=f(x),若f′(x)为f(x)的导函数,F(x)=f(x)+af′(x)(a>0),且F(x)是R上的奇函数.
(Ⅰ)求
b
a
和c的值;
(Ⅱ)若函数f(x)在[
a
2
a2]
上单调递减,求b的取值范围;
(Ⅲ)当a=2时,设0<t<4且t≠2,曲线y=f(x)在点A(t,f(t))处的切线与曲线y=f(x)相交于点B(m,f(m))(A,B不重合),直线x=t与y=f(m)相交于点C,△ABC的面积为S,试用t表示△ABC的面积S(t),若P为S(t)上一动点,D(4,0),求直线PD的斜率的取值范围.

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(2013•杭州模拟)如图,由半圆x2+y2=1(y≤0)和部分抛物线y=a(x2-1)(y≥0,a>0)合成的曲线C称为“羽毛球形线”,且曲线C经过点(2,3).
(1)求a的值;
(2)设A(1,0),B(-1,0),过A且斜率为k的直线l与“羽毛球形”相交于P,A,Q三点,问是否存在实数k使得∠QBA=∠PBA?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.

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(1)求m的值;

(2)求直线PQ的方程.

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