【題目】已知點(diǎn)P(2,0),及⊙C:x2+y2﹣6x+4y+4=0.
(1)當(dāng)直線(xiàn)l過(guò)點(diǎn)P且與圓心C的距離為1時(shí),求直線(xiàn)l的方程;
(2)設(shè)過(guò)點(diǎn)P的直線(xiàn)與⊙C交于A、B兩點(diǎn),當(dāng)|AB|=4,求以線(xiàn)段AB為直徑的圓的方程.

【答案】
(1)解:由題意知,圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:(x﹣3)2+(y+2)2=9,

①設(shè)直線(xiàn)l的斜率為k(k存在)

則方程為y﹣0=k(x﹣2)即kx﹣y﹣2k=0

又⊙C的圓心為(3,﹣2),r=3,

所以直線(xiàn)方程為 即3x+4y﹣6=0;

②當(dāng)k不存在時(shí),直線(xiàn)l的方程為x=2.

綜上,直線(xiàn)l的方程為3x+4y﹣6=0或x=2


(2)解:由弦心距 ,即|CP|= ,

設(shè)直線(xiàn)l的方程為y﹣0=k(x﹣2)即kx﹣y﹣2k=0則圓心(3,﹣2)到直線(xiàn)l的距離d= = ,

解得k= ,所以直線(xiàn)l的方程為x﹣2y﹣2=0聯(lián)立直線(xiàn)l與圓的方程得

消去x得5y2﹣4=0,則P的縱坐標(biāo)為0,把y=0代入到直線(xiàn)l中得到x=2,

則線(xiàn)段AB的中點(diǎn)P坐標(biāo)為(2,0),所求圓的半徑為: |AB|=2,

故以線(xiàn)段AB為直徑的圓的方程為:(x﹣2)2+y2=4


【解析】(1)把圓的方程變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)方程后,分兩種情況①斜率k存在時(shí),因?yàn)橹本(xiàn)經(jīng)過(guò)點(diǎn)P,設(shè)出直線(xiàn)的方程,利用點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式表示出圓心到所設(shè)直線(xiàn)的距離d,讓d等于1列出關(guān)于k的方程,求出方程的解即可得到k的值,根據(jù)k的值和P的坐標(biāo)寫(xiě)出直線(xiàn)l的方程即可;②當(dāng)斜率不存在時(shí)顯然得到直線(xiàn)l的方程為x=2;(2)利用弦|AB|的長(zhǎng)和圓的半徑,根據(jù)垂徑定理可求出弦心距|CP|的長(zhǎng),然后設(shè)出直線(xiàn)l的方程,利用點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式表示出圓心到直線(xiàn)的距離d,讓d等于|CP|列出關(guān)于k的方程,求出方程的解即可得到k的值,寫(xiě)出直線(xiàn)l的方程,把直線(xiàn)l的方程與已知圓的方程聯(lián)立消去x得到關(guān)于y的一元二次方程,利用韋達(dá)定理即可求出線(xiàn)段AB中點(diǎn)的縱坐標(biāo),把縱坐標(biāo)代入到直線(xiàn)l的方程中即可求出橫坐標(biāo),即可得線(xiàn)段AB的中點(diǎn)坐標(biāo)即為線(xiàn)段AB為直徑的圓的圓心坐標(biāo),圓的半徑為|AB|的一半,根據(jù)圓心和半徑寫(xiě)出所求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程即可.
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題,首先需要了解一般式方程(直線(xiàn)的一般式方程:關(guān)于的二元一次方程(A,B不同時(shí)為0)),還要掌握?qǐng)A的標(biāo)準(zhǔn)方程(圓的標(biāo)準(zhǔn)方程:;圓心為A(a,b),半徑為r的圓的方程)的相關(guān)知識(shí)才是答題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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附:K2= n=a+b+c+d

P(K2≥k0

0.100

0.050

0.025

0.010

0.001

k0

2.706

3.841

5.024

6.635

10.828


(1)求x的值并估計(jì)全校3000名學(xué)生中讀書(shū)謎大概有多少?(經(jīng)頻率視為頻率)
(2)根據(jù)已知條件完成下面2×2的列聯(lián)表,并據(jù)此判斷是否有99%的把握認(rèn)為“讀書(shū)謎”與性別有關(guān)?

非讀書(shū)迷

讀書(shū)迷

合計(jì)

15

45

合計(jì)

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