已知定点Q(0,5)和圆C:(x+2)2+(y-6)2=42.(1)若直线l过Q点且被圆C截得的线段长为,求直线l的方程;(2)求过Q点的圆C的弦的中点P的轨迹方程,

发布时间:2020-07-31 18:41:58

已知定点Q(0,5)和圆C:(x+2)2+(y-6)2=42.
(1)若直线l过Q点且被圆C截得的线段长为,求直线l的方程;
(2)求过Q点的圆C的弦的中点P的轨迹方程,并指出其轨迹是什么?

网友回答

解:(1)1°当直线l斜率不存在时,容易知x=0符合题意;…2
2°当直线l斜率存在时,设直线l的方程为y=kx+5,交圆于AB两点,取AB中点M,连接CM,则CM⊥AB,
∵|AB|=4,r=4,
∴|CM|=2,…4?
则由|CM|==2得:k=,故直线l的方程为3x-4y+5=0,…6
∴直线l的方程为:x=0或3x-4y+5=0;…7
(2)设弦中点P(x,y),由题意得:CP⊥QP,…8
∴,而=(x+2,y-6),=(x,y-5)…10
∴=x(x+2)+(y-6)(y-5)=0,化简整理得:x2+y2+2x-11y+30=0,…11
∴点P的轨迹方程为::x2+y2+2x-11y+30=0,((x+2)2+(y-6)2<16)…13
∴点P的轨迹是以为(-1,)为圆心,为半径的圆,在圆(x+2)2+(y-6)2=16的内部的一段弧…14
解析分析:(1)可分直线l斜率不存在与斜率存在两种情况讨论,当直线l斜率存在时,可设直线l的方程为y=kx+5,交圆于AB两点,取AB中点M,在直角三角形CMA中,求得点C到直线l的距离,从而可求得k,可求直线l的方程;(2)设弦中点P(x,y),=(x+2,y-6),=(x,y-5),即可求得过Q点的圆C的弦的中点P的轨迹方程.

点评:本题考查直线与圆的位置关系,着重考查弦心距,弦长之半,与半径组成的直角三角形的应用,考察学生综合分析与应用的能力,属于中档题.
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