Question

已知圓M：2x²+2y²-8x-8y-1=0和直線l：x+y-9=0過(guò)直線 上一點(diǎn)A作△ABC，使∠BAC=45°，AB過(guò)圓心M，且B，C在圓M上．
（1）當(dāng)A的橫坐標(biāo)為4時(shí)，求直線AC的方程；
（2）求點(diǎn)A的橫坐標(biāo)的取值范圍．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)圓與直線的方程可知：M（2，2），A（4，5），，
設(shè)直線AC的斜率為k，則有，解得k從而求得直線AC的方程；
（2）將圓的方程化為（x-2）²+（y-2）²=，設(shè)A（a，9-a）①當(dāng)a≠2時(shí)，把∠BAC看作AB到AC的角，又點(diǎn)C在圓M上，由圓心到AC的距離小于等于圓的半徑，即求解．②當(dāng)a=2時(shí)，則A（2，7）與直線x=2成45°角的直線有y-7=x-2，M到它的距離，這樣點(diǎn)C不在圓M上不成立．
解答：解：（1）依題意M（2，2），A（4，5），，
設(shè)直線AC的斜率為k，則，
解得k=-5或，
故所求直線AC的方程為5x+y-25=0或x-5y+21=0；

（2）圓的方程可化為（x-2）²+（y-2）²=，設(shè)A點(diǎn)的橫坐標(biāo)為a．
則縱坐標(biāo)為9-a；
①當(dāng)a≠2時(shí)，，設(shè)AC的斜率為k，把∠BAC看作AB到AC的角，
則可得，直線AC的方程為y-（9-a）=（x-a）
即5x-（2a-9）y-2a²+22a-81=0，
又點(diǎn)C在圓M上，
所以只需圓心到AC的距離小于等于圓的半徑，
即，
化簡(jiǎn)得a²-9a+18≤0，
解得3≤a≤6；
②當(dāng)a=2時(shí)，則A（2，7）與直線x=2成45°角的直線為y-7=x-2
即x-y+5=0，M到它的距離，
這樣點(diǎn)C不在圓M上，
還有x+y-9=0，顯然也不滿足條件，
綜上：A點(diǎn)的橫坐標(biāo)范圍為[3，6]．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查直線與圓的位置關(guān)系及方程的應(yīng)用，還涉及了直線中的到角公式，點(diǎn)到直線的距離等．