已知圆C经过A(3,2)、B(4,3)两点,且圆心在直线y=2x上.
(1)求圆C的方程;
(2)若直线l经过点P(-1,3)且与圆C相切,求直线l的方程.
分析:(1)设圆C的方程为(x-a)
2+(y-b)
2=r
2,r>0,,依题意得:
| (3-a)2+(2-b)2=r2 | (4-a)2+(3-b)2=r2 | b=2a |
| |
,解出待定系数,可得圆 C的方程.
(2)当直线l的斜率存在时,可设直线l的方程,由圆心到直线的距离等于半径解出k值,从而得到直线l的方程.
解答:解:(1)设圆C的方程为(x-a)
2+(y-b)
2=r
2,r>0,,依题意得:
| (3-a)2+(2-b)2=r2 | (4-a)2+(3-b)2=r2 | b=2a |
| |
,
解得 a=2,b=4,r=
.所以,圆 C的方程为 (x-2)
2+(y-4)
2=5.
(2)由于直线l经过点P(-1,3),
当直线l的斜率不存在时,x=-1与圆C (x-2)
2+(y-4)
2=5 相离.
当直线l的斜率存在时,可设直线l的方程为 y-3=k(x+1),即:kx-y+3=0.
因为直线l与圆相切,且圆的圆心为(2,4),半径为
,所以,有
=
. 解得 k=2 或 k=-
.
所以,直线l的方程为 y-3=2(x+1)或y-3=-
(x+1),即:2x-y+5=0 或x+2y-5=0.
点评:本题考查用待定系数法求圆的方程以及直线方程的方法,体现了分类讨论的数学思想.