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【題目】如圖所示,已知P(4,0)是圓x2+y2=36內的一點,A、B是圓上兩動點,且滿足∠APB=90°,求矩形APBQ的頂點Q的軌跡方程.

【答案】解:設AB的中點為R,則R也是PQ的中點,設R的坐標為(x1 , y1),則在Rt△ABP中,|AR|=|PR|.
又因為R是弦AB的中點,依垂徑定理:在Rt△OAR中,|AR|2=|AO|2﹣|OR|2=36﹣( ).
又|AR|=|PR|= ,所以有(x1﹣4)2+ =36﹣( ),即 ﹣4x1﹣10=0.
因此點R在一個圓上,而當R在此圓上運動時,Q點即在所求的軌跡上運動.
設Q(x,y),因為R是PQ的中點,所以x1= ,
代入方程 ﹣4x1﹣10=0,得 ﹣10=0,
整理得:x2+y2=56,這就是所求的Q點的軌跡方程.
【解析】設AB的中點為R,設R的坐標為(x1 , y1),則在Rt△ABP中,|AR|=|PR|,在Rt△OAR中,|AR|2=|AO|2﹣|OR|2=36﹣( ),再由|AR|=|PR|= ,由此得到點R的軌跡方程 ﹣4x1﹣10=0①,設Q(x,y),因為R是PQ的中點,可得x1= ,代入①化簡即得所求.

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