问题 解答题
已知直线l:y=x+b(b∈R)与圆C:(x-a)2+y2=8(a>0).
(1)若直线l与圆C相切于点P,且点P在y轴上,求圆C的方程;
(2)当b=2时,是否存在a,使得直线l与⊙C相交于A、B两点,且满足
OA
OB
=-1
,若存在,求出a的值;若不存在,请说明理由.
答案

(1)法一:依题意,点P的坐标为(0,b),…(1分)

∵CP⊥l,∴

0-b
a-0
×1=-1,得b=a,…(1分)

又P(0,b)在圆C上,∴a2+b2=8,…(1分)

又∵a>0从而解得a=b=2,故所求圆的方程为(x-2)2+y2=8.…(2分)

法二:依题意,所求圆与直线x-y+b=0相切于点P(0,b),

a2+b2=8
|a-0+b|
2
=2
2
a>0
,解得
a=2
b=2
,故所求圆的方程为(x-2)2+y2=8.

(2)当b=2时,假设存在a,使直线l:y=x+2与圆C交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,

联立方程组

y=x+2
(x-a)2+y2=8
  消去y得  2x2+(4-2a)x+a2-4=0

∴x1+x2=a-2,x1x2=

a2-4
2
,…(2分)

又∵y1•y2=(x1+2)(x2+2)=x1•x2+2(x1+x2)+4

OA
OB
=x1x2+y1y2=2x1x2+2(x1+x2)+4=(a2-4)+2(a-2)+4=-1

即:a2+2a-3=0,解得:a=1或a=-3…(3分)

又∵△=(4-2a)2-8(a2-4)>0,得a2+4a-12<0⇒-6<a<2,

而a>0,

∴0<a<2

故存在a=1,使得直线l与⊙C相交于A、B两点,且满足

OA
OB
=-1…(3分)

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