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【题目】已知圆C经过A(3,2)、B(1,6),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)与圆C相切,求直线l的方程.

【答案】
(1)解:∵圆心在直线y=2x上,

故可设圆心C(a,2a),半径为r.

则圆C的标准方程为(x﹣a)2+(y﹣2a)2=r2

∵圆C经过A(3,2)、B(1,6),

解得a=2,r=

∴圆C的标准方程为

(x﹣2)2+(y﹣4)2=5.


(2)解:由(1)知,圆C的圆心为C(2,4),半径r=

直线l经过点P(﹣1,3),

①若直线斜率不存在,

则直线l:x=﹣1.

圆心C(2,4)到直线l的距离为

d=3<r= ,故直线与圆相交,不符合题意.

②若直线斜率存在,设斜率为k,

则直线l:y﹣3=k(x+1),

即kx﹣y+k+3=0.

圆心C(2,4)到直线l的距离为

d= =

∵直线与圆相切,

∴d=r,即 =

∴(3k﹣1)2=5+5k2

解得k=2或k=-

∴直线l的方程为2x﹣y+5=0或x+2y﹣5=0.


【解析】(1)根据已知设出圆的标准方程,将点A,B的坐标代入标准方程,解方程组即可求出圆心及半径,从而得到圆C的方程.(2)根据已知设出直线方程,利用直线与圆相切的性质d=r即可求出直线斜率k,从而求出直线方程.

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