問題詳情:
已知圓的圓心在軸正半軸上,半徑為,且與直線相切.
(1)求圓的方程;
(2)設點,過點作直線與圓交於兩點,若,求直線的方程;
(3)設是直線上的點,過點作圓的切線,切點為.求*:經過
三點的圓必過定點,並求出所有定點的座標.
【回答】
(1)解:設圓心C(a,0),(a>0), 則由直線和圓相切的條件:d=r, 可得=5,解得a=2(負值捨去), 即有圓C的方程為(x-2)2+y2=25; (2)解:若直線l的斜率不存在,即l:x=-1, 代入圓的方程可得,y=±4,即有|AB|=8,成立; 若直線l的斜率存在,可設直線l:y-=k(x+1), 即為2kx-2y+3+2k=0, 圓C到直線l的距離為d==, 由AB=8,即有2=8, 即有d=3,即=3, 解得k=, 則直線l的方程為3x-4y+9=0,
所以l的方程為3x-4y+9=0或x=-1; (3)*:由於P是直線x+y+6=0上的點, 設P(m,-m-6), 由切線的*質可得AC⊥PA, 經過A,P,C,的三點的圓,即為以PC為直徑的圓, 則方程為(x-2)(x-m)+y(y+m+6)=0, 整理可得(x2+y2-2x+6y)+m(y-x+2)=0, 可令x2+y2-2x+6y=0,且y-x+2=0, 解得x=2,y=0,或x=-2,y=-4. 則有經過A,P,C三點的圓必過定點, 所有定點的座標為(2,0),(-2,-4).
【解析】本題考查直線和圓的位置關係,主要考查相交和相切的關係,同時考查點到直線的距離公式和絃長公式、切線的*質和圓恆過定點的問題. (1)設出圓心,運用直線和圓相切的條件:d=r,計算可得圓的方程; (2)設出直線l的方程,注意討論斜率是否存在,再由點到直線的距離公式和絃長公式,計算即可得到直線方程; (3)設出P的座標,根據切線的*質,可得經過A,P,C,的三點的圓,即為以PC為直徑的圓,求得圓的方程,運用曲線系恆過定點的方法整理,解方程即可得到所有定點.
知識點:圓與方程
題型:解答題