必考解答题——模板成形练(三)
直线与圆及圆锥曲线
(建议用时:60分钟)
1.已知圆C的方程为x2+(y-4)2=4,点O是坐标原点.直线l:y=kx与圆C交于M、N两点.
(1)求k的取值范围:
(2)设Q(m,n)是线段MN上的点,且=+.请将n表示为m的函数.
解 (1)将y=kx代入x2+(y-4)2=4,得(1+k2)x2-8kx+12=0(*),由Δ=(-8k)2-4(1+k2)×12>0得k2>3.所以k的取值范围是(-∞,-)∪(,+∞).
(2)因为M、N在直线l上,可设点M、N的坐标分别为(x1,kx1),(x2,kx2),则|OM|2=(1+k2)x,|ON|2=(1+k2)x,又|OQ|2=m2+n2=(1+k2)m2,
由=+得,=+,
所以=+=