在平面直角坐标系xOy中,已知圆C:x2+y2=4和直线l:2x+y-10=0,点P为圆C上任意一点.(1)若直线l'∥l,且l'被圆C截得的弦长为,求直线l'的方程

发布时间:2020-08-04 13:49:25

在平面直角坐标系xOy中,已知圆C:x2+y2=4和直线l:2x+y-10=0,点P为圆C上任意一点.
(1)若直线l'∥l,且l'被圆C截得的弦长为,求直线l'的方程;
(2)过点P作圆C的切线,设此切线交直线l于点T,若,求点T的坐标;
(3)已知A(2,2),是否存在定点B(m,n),使得为定值k(k>1)?请证明你的结论.

网友回答

解:(1)直线l'∥l,
可设l':2x+y+m=0
∵l'被圆C截得的弦长为,
故圆C:x2+y2=4的圆心(0,0)到l'的距离d与半弦长=及半径r=2构成直角三角形,满足勾股定理
即d2=r2-()2=4-3=1,即d=1
又∵弦心距d=
∴1=
解得m=±
即l'的方程为:2x+y=0
(2)∵PT与圆切于P点
∴CT2=PT2+CP2=25
设T点坐标为(x,y)则

解得或
即T点坐标为(3,4)或(5,0)
(3)存在(1,1)点为B点时,满足为定值>1满足要求,
理由如下:
P点到A(2,2)的距离平方为(x-2)2+(y-2)2=x2+y2-4x-4y+8=12-4x-4y
P点到B(1,1)的距离平方为(x-1)2+(y-1)2=x2+y2-2x-2y+2=6-2x-2y
即==2
故=>1

解析分析:(1)根据平行直线的直线系方程,我们设出直线l'的方程,进而根据圆C:x2+y2=4的圆心(0,0)到l'的距离d与半弦长=及半径r=2构成直角三角形,满足勾股定理,求出圆心到直线的距离,进而由点到直线距离公式,构造关于m的方程,解方程即可求出直线l'的方程;(2)根据过点P作圆C的切线,设此切线交直线l于点T,且,我们可得CT2=25,T点坐标为(x,y)根据两点之间距离公式,即可求出点T的坐标;(3)存在(1,1)点为B点时,满足为定值>1,由两点间距离公式,结合P点在圆上满足x2+y2=4,易证得结论.

点评:本题考查的知识点是直线与圆的方程及应用,直线与圆相交的性质,直线与圆相切的性质,点到点的距离公式,点到直线的距离公式,其中(1)的关键是圆C:x2+y2=4的圆心(0,0)到l'的距离d与半弦长=及半径r=2构成直角三角形,满足勾股定理;(2)的关键是根据已知求出CT2=25,(3)的关键是求出B点坐标.
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