10.(15分)一直线经过点P被圆x2+y2=25截得的弦长为8,求此弦所在直线方程.
[解析] (1)当斜率k不存在时,过点P的直线方程为x=-3,
代入x2+y2=25,得y1=4,y2=-4.
∴弦长为|y1-y2|=8,符合题意.
(2)当斜率k存在时,设所求方程为y+=k(x+3),
即kx-y+3k-=0.
由已知,弦心距|OM|==3,
∴=3,解得k=-.
所以此直线方程为y+=-(x+3),即3x+4y+15=0.
所以所求直线方程为x+3=0或3x+4y+15=0.
9.(2008年天津卷)已知圆C的圆心与点P(-2,1)关于直线y=x+1对称,直线3x+4y-11=0与圆C相交于A、B两点,且|AB|=6,则圆C的方程为________.
[解析] 设点P(-2,1)关于直线y=x+1的对称点为C(a,b),则,
解得a=0,b=-1.∴圆心C(0,-1),
∴圆心C到直线3x+4y-11=0的距离d==3.
又|AB|=6,∴r2=2+d2=9+9=18,
∴圆C的方程为x2+(y+1)2=18.
[答案] x2+(y+1)2=18
8.已知⊙O的方程是x2+y2-2=0,⊙O′的方程是x2+y2-8x+10=0,由动点P向⊙O和⊙O′所引的切线长相等,则动点P的轨迹方程是________.
[解析] 由切线长相等得|PO|2-2=|PO′|2-6,
即|PO′|2=4+|PO|2,设P(x,y).
则(x-4)2+y2-(x2+y2)=4,解得x=.
[答案] x=
7.(2009年天津卷)若圆x2+y2=4与圆x2+y2+2ay-6=0(a>0)的公共弦的长为2,则a=________.
[解析] x2+y2+2ay=6,x2+y2=4两式相减得y=.
联立消去y得x2=(a>0).
∴2=2,解得a=1.
[答案] 1
6.与直线x-y-4=0和圆x2+y2+2x-2y=0都相切的半径最小的圆的方程是( )
A.(x-1)2+(y+1)2=2 B.(x-1)2+(y+1)2=4
C.(x+1)2+(y+1)2=2 D.(x+1)2+(y+1)2=4
[解析] 如图易知所求圆C的圆心在直线y=-x上,故设其坐标为A(c,-c),又其直径为圆A的圆心A(-1,1)到直线x-y-4=0的距离减去圆A的半径,即2r=-=2⇒r=,即圆心C到直线x-y-4=0的距离等于,故有=⇒c=3或c=1,结合图形当c=3时圆C在直线x-y-4=0下方,不符合题意,故所求圆的方程为(x-1)2+(y+1)2=2.
[答案] A
5.将圆x2+y2=1沿x轴正方向平移1个单位后得到圆C,若过点(3,0)的直线l和圆C相切,则直线l的斜率为
( )
A. B.±
C. D.±
[解析] 对于圆的切线问题常用点斜式设直线方程,再用点到直线的距离公式求解.本题中圆平移后圆心坐标为(1,0),设过点(3,0)的直线l的方程为y=k(x-3),因为圆心到直线的距离等于半径,故由=1得直线l的斜率为k=±,故选D.
[答案] D
4.设O为坐标原点,C为圆(x-2)2+y2=3的圆心,且圆上有一点M(x,y)满足·=0,则=
( )
A. B.或-
C. D.或-
[解析] ∵·=0,
∴OM⊥CM,∴OM是圆的切线.
设OM的方程为y=kx,
由=,得k=±,即=±.
[答案] D
3.若点P(a,b)在圆C:x2+y2=1的外部,则直线ax+by+1=0与圆C的位置关系是
( )
A.相切 B.相离
C.相交 D.相交或相切
[解析] 因点P(a,b)在圆C:x2+y2=1的外部,
a2+b2>1
又因圆心到直线ax+by+1=0的距离
d=<1
即圆心到直线的距离小于圆的半径
∴直线与圆相交,选C.
[答案] C
2.直线l与圆x2+y2+2x-4y+a=0(a<3)相交于A、B两点,若弦AB的中点为(-2,3),则直线l的方程为
( )
A.x-y+5=0 B.x+y-1=0
C.x-y-5=0 D.x+y-3=0
[解析] 由圆的一般方程可得圆心O(-1,2),由圆的性质易知O(-1,2),C(-2,3)的连线与弦AB垂直,故有kABkOC=-1⇒kAB=1故直线AB的方程为:y-3=x+2整理得:x-y+5=0.
[答案] A
1.(2008年重庆卷)圆O1:x2+y2-2x=0和圆O2:x2+y2-4y=0的位置关系是( )
A.相离 B.相交
C.外切 D.内切
[解析] 圆O1的圆心为A(1,0),半径r1=1,圆O2的圆心为B(0,2),半径r2=2,所以|AB|=.
又因为|r2-r1|=1<<|r1+r2|=3,所以两圆相交.
[答案] B
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