Question

已知圆.（14分）
(1)此方程表示圆，求m的取值范围；
(2)若(1)中的圆与直线x＋2y－4＝0相交于M、N两点，且(O为坐标原点)，求m的值；
(3)在(2)的条件下，求以为直径的圆的方程．

Answer 1

(1) (2) (3)

试题分析：（1）把方程化为圆的标准方程为，故有，由此解得的范围．
（2）由直线方程与圆的方程联立消,把直线代入圆的方程化简到关于的二次方程,设．∵，故 ①，利用根与系数的关系可得,，代入①求得的值.
（3）由(2)可以求出两点的坐标,由两点间距离公式可以求出线段的长度,再由中点公式可以求出圆心．可以得到以直径的圆的方程．当然也可以圆的直径式直接写出圆的方程.
试题解析：
(1)方程，可化为
，
∵此方程表示圆，
∴，即.
(2)
消去得，
化简得.
设，则

由得
即，
∴.
将两式代入上式得
，
解之得.
(3)由，代入，
化简整理得，解得.
∴.
∴，
∴的中点C的坐标为.
又，
∴所求圆的半径为.
∴所求圆的方程为.