已知方程x2+y2-2(t+3)x+2(1-4t2)y+16t4+9=0(t∈R)的图形是圆.
(1)求t的取值范围;
(2)求其中面积最大的圆的方程.
【答案】
分析:(1)把已知方程用配方法化为圆的标准方程,再由r
2>0求出t范围;
(2)当半径最大时圆的面积最大,即求二次函数y═-7t
2+6t+1的最大值,验证在对称轴的值是否取到;再代入
求出半径即可.
解答:解:(1)方程x
2+y
2-2(t+3)x+2(1-4t
2)y+16t
4+9=0,配方得
(x-t-3)
2+(y+1-4t
2)
2=(t+3)
2+(4t
2-1)
2-16t
4-9
即(x-t-3)
2+(y+1-4t
2)
2=-7t
2+6t+1
∴r
2=-7t
2+6t+1>0,解得:
<t<1
(2)由(1)知
∴当t=
∈(
,1)时,r有最大值即r=
=
;
∴
,此时圆面积最大,
所对应圆的方程是
.
点评:本题考查了二元二次方程表示圆的条件和求半径的最大值,可用配方法将方程化为标准方程后,利用r
2>0求出参数的范围,求半径的最大值时需要验证对称轴的值是否取到.