已知圆C:x2+(y-3)2=4,一动直线l过A(-1,0)与圆C相交于P,Q两点,M是PQ的中点,l与直线m:x+3y+6=0相交于N.
(Ⅰ)当时,求直线l的方程;
(Ⅱ)探索是否与直线l的倾斜角有关,若无关,请求出其值;若有关,请说明理由.
网友回答
解:(Ⅰ)①当直线l与x轴垂直时,易知x=-1符合题意.…(2分)
②当直线l与x轴不垂直时,设直线l的方程为y=k(x+1),即kx-y+k=0.
因为,所以.则由,得.∴直线l:4x-3y+4=0.
从而所求直线l的方程为x=-1或4x-3y+4=0.…(6分)
(Ⅱ)因为CM⊥MN,∴.
①当l与x轴垂直时,易得,则.
又,∴…(8分)
②当l的斜率存在时,设直线l的方程为y=k(x+1),
则由,得N(,).
则.∴=.
综上,与直线l的斜率无关,且.…(13分)
解析分析:(Ⅰ)通过直线的斜率存在与不存在两种情况分别判断直线与圆的关系,利用圆心距、半径、半弦长的关系,通过圆心到直线的距离,求直线l的方程;(Ⅱ)通过的表达式,转化为的关系,通过直线l与x轴是否垂直,即可请求出其值;
点评:本题考查直线与圆的位置关系,向量的数量积的应用,考查分类讨论的思想与计算能力.