问题
解答题
已知点P在第一象限内,以P为圆心的圆过点A(-1,2)和B(1,4),线段AB的垂直平分线交圆P于C、D两点,且|CD|=2
(1)求直线CD的方程; (2)求圆P的方程; (3)若直线AB与x轴交于点M,求
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答案
(1)∵A(-1,2)和B(1,4)
∴AB的中点为(0,3),∴kAB=1
∵AB⊥CD∴kCD=-1---------(2分)
∴直线CD的方程为y=-x+3,即x+y-3=0---------(4分)
(2)设点P的坐标为(a,b),(a>0,b>0)
∵|CD|=2
,∴圆P的半径为10 10
∴圆P的方程为(x-a)2+(y-b)2=10---------(5分)
∵A在圆P上,∴(a+1)2+(b-2)2=10
∵P在CD上,∴b=3-a,---------(9分)
∴(a+1)2+(1-a)2=10
∴a=±2∵a>0
∴a=2
∴圆P的方程为(x-2)2+(y-1)2=10--------(11分)
(3)直线AB的方程为y-2=x+1,即x-y+3=0
令y=0x=-3得∴M(-3,0)--------(12分)
设AB与CD交于点E,由题意AB⊥CD,
∴
•ME
=0,CE
•ME
=0-------(13分)ED
∴
•MC
=(MD
+ME
)•(EC
+ME
)=|ED
|2+ME
•EC
=|ED
|2+|ME
|•|EC
|cos180°ED
∵ME=
=3|-3-0-3| 2
,PE=22
,2
∴
•EC
=2,∴ED
•MC
=18-2=16-------(16分)MD