解:(1)設(shè)動(dòng)點(diǎn)坐標(biāo)為P(x,y),
則
=(x-1,y),
=(x+1,y),
=(x,1-y);
因?yàn)?img class='latex' src='http://thumb.1010pic.com/pic5/latex/71777.png' />,所以x
2+y
2-1=K[x
2+(y-1)
2];
整理得:(k-1)x
2+(k-1)y
2+k+1=0;
若k=1,則方程為y=1,表示過點(diǎn)(0,1)且平行與x軸的直線,
若k≠1,則方程化為x
2+(y-
)
2=(
)
2,表示以(0,
)為圓心,|
|為半徑的圓.
(2)①因?yàn)閗=2,所以方程為x
2+(y-2)
2=1,圓心為D,如圖,
由|KQ|=
可得|DN|=
,
由射影定理可得|DQ|2=|DN||DE,得|DE|=
,
在Rt△DOE中,|OE|=1,得E(1,0)(-1,0),
ED⊥KQ且平分KQ,所以DE的方程為2x+y-2=0或2x-y+1=0(0<y<1);
②L
BC:x+y-1=0(0<y<1),L
AC:x-y+1=0(0<y<1),
當(dāng)E(a,b)在線段AC上運(yùn)動(dòng)時(shí),
S
DKEQ=2S
△DKE=DK•KE=
=
(0<b<1),
所以0<S
DKEQ<2,
同理,當(dāng)E(a,b)在線段BC上運(yùn)動(dòng)時(shí),0<S
DKEQ<2
當(dāng)E(a,b)在線段BC上運(yùn)動(dòng)時(shí),E(a,0)(-1≤a≤1),
S
DKEQ=2S
△DKE=DK•KE=
(-1≤a≤1),
所以
≤S
DKEQ≤2,
綜上可得,0≤S
DKEQ≤2.
分析:(1)根據(jù)題意,設(shè)出P的坐標(biāo)(x,y);可得則
、
、
的坐標(biāo),代入
中,可得(k-1)x
2+(k-1)y
2+k+1=0;分K=1與k≠1兩種情況討論,可得答案.
(2)①根據(jù)題意k=2,代入(1)的方程可得x
2+(y-2)
2=1,進(jìn)而|DN|=
,結(jié)合射影定理計(jì)算可得|DE|=
,在Rt△DOE中,由|OE|=1,得E的坐標(biāo),又由ED⊥KQ且平分KQ,由直線的點(diǎn)斜式方程可得答案;
②由(1)可得線段BC、AC的方程,按E的在△ABC的三邊上不同位置,不同分3種情況討論;求出S
DKEQ的范圍,綜合可得答案.
點(diǎn)評(píng):本題考查直線與圓的方程的綜合運(yùn)用,是解析幾何中典型題目,有一定的難度;解題時(shí),要注意不能遺漏對(duì)特殊情況的討論,如本題(1)中對(duì)k=1的討論.