已知圆C的圆心为原点O,且与直线相切.(1)求圆C的方程;(2)点P在直线x=8上,过P点引圆C的两条切线PA,PB,切点为A,B,求证:直线AB恒过定点.

发布时间:2020-07-31 13:55:36

已知圆C的圆心为原点O,且与直线相切.
(1)求圆C的方程;
(2)点P在直线x=8上,过P点引圆C的两条切线PA,PB,切点为A,B,求证:直线AB恒过定点.

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(本小题满分14分)
解:(1)依题意得:圆心(0,0)到直线的距离d=r,
∴d=,---(2分)
所以圆C的方程为x2+y2=16①;-----(4分)
(2)连接OA,OB,
∵PA,PB是圆C的两条切线,
∴OA⊥AP,OB⊥BP,------(5分)
∴A,B在以OP为直径的圆上,-------(6分)
设点P的坐标为(8,b),b∈R,
则线段OP的中点坐标为,------(8分)
∴以OP为直径的圆方程为,-----(10分)
化简得:x2+y2-8x-by=0②,b∈R,------(11分)
∵AB为两圆的公共弦,
∴①-②得:直线AB的方程为8x+by=16,b∈R,------(13分)
则直线AB恒过定点(2,0).-------(14分)
解析分析:(1)由圆C与直线相切,得到圆心到直线的距离d=r,故利用点到直线的距离公式求出d的值,即为圆C的半径,又圆心为原点,写出圆C的方程即可;(2)由PA,PB为圆O的两条切线,根据切线的性质得到OA与AP垂直,OB与PB垂直,根据90°圆周角所对的弦为直径可得A,B在以OP为直径的圆上,设出P的坐标为(8,b),由P和O的坐标,利用线段中点坐标公式求出OP中点坐标,即为以OP为直径的圆的圆心坐标,利用两点间的距离公式求出OP的长,即为半径,写出以OP为直径的圆方程,整理后,由AB为两圆的公共弦,两圆方程相减消去平方项,得到弦AB所在直线的方程,可得出此直线方程过(2,0),得证.

点评:此题考查了直线与圆的位置关系,涉及的知识有:圆的标准方程,切线的性质,圆周角定理,线段中点坐标公式,两点间的距离公式,点到直线的距离公式,两圆公共弦的性质,以及恒过定点的直线方程,当直线与圆相切时,圆心到直线的距离等于圆的半径,即d=r,熟练掌握此性质是解本题第一问的关键.
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