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若方程ax2+ay2-4(a-1)x+4y=0表示圆,求实数a的取值范围,并求出半径最小的圆的方程.

 

a≠0,半径最小的圆的方程为(x-1)2+(y+1)2=2.

【解析】∵方程ax2+ay2-4(a-1)x+4y=0表示圆,∴a≠0.

∴方程ax2+ay2-4(a-1)x+4y=0可以写成x2+y2-=0.

∵D2+E2-4F=>0恒成立,

∴a≠0时,方程ax2+ay2-4(a-1)x+4y=0表示圆.设圆的半径为r,则

r2=

∴当即,a=2时,圆的半径最小,半径最小的圆的方程为(x-1)2+(y+1)2=2

 

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已知直线l1、l2分别与抛物线x2=4y相切于点A、B,且A、B两点的横坐标分别为a、b(a、b∈R).

(1)求直线l1、l2的方程;

(2)若l1、l2与x轴分别交于P、Q,且l1、l2交于点R,经过P、Q、R三点作圆C.

①当a=4,b=-2时,求圆C的方程;

②当a,b变化时,圆C是否过定点?若是,求出所有定点坐标;若不是,请说明理由.

 

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定义:曲线C上的点到直线l的距离的最小值称为曲线C到直线l的距离.已知曲线C1:y=x2+a到直线l:y=x的距离等于曲线C2:x2+(y+4)2=2到直线l:y=x的距离,则实数a=________.

 

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过Q作平行于x轴的直线交直线AP于点M,以QM为直径的圆的圆心为N.

(1)求椭圆方程;

(2)若圆N与x轴相切,求圆N的方程;

(3)设点R为圆N上的动点,点R到直线PF的最大距离为d,求d的取值范围.

 

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