已知直线l过点P(0,2),斜率为k,圆Q:x2+y2-12x+32=0. (1)若直线l和圆相切,求直线l的方程; (2)若直线l和圆交于A、B两个不同的点,问是否存在常数k,使得
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(1)将圆的方程化简,得:(x-6)2+y2=4,圆心Q(6,0),半径r=2.
设直线l的方程为:y=kx+2,故圆心到直线l的距离d=
=|6k-0+2| 1+k2
.|6k+2| 1+k2
因为直线l和圆相切,故d=r,即
=2,解得k=0或k=-|6k+2| 1+k2
.3 4
所以,直线l的方程为y=2或3x+4y-8=0.
(2)将直线l的方程和圆的方程联立,消y得:(1+k2)x2+4(k-3)x+36=0,
因为直线l和圆相交,故△=[4(k-3)]2-4×36×(1+k2)>0,解得-
<k<0.3 4
设A(x1,y1)、B(x2,y2),则有:x1+x2=-
;x1x2=4(k-3) 1+k2 36 1+k2
而y1+y2=kx1+2+kx2+2=k(x1+x2)+4,
+OA
=(x1+x2,y1+y2),OB
=(6,-2).PQ
因为
+OA
与OB
共线,所以-2×(x1+x2)=6×(y1+y2).PQ
即(1+3k)(x1+x2)+12=0,代入得(1+3k)[-
]+12=0,解得k=-4(k-3) 1+k2
.3 4
又因为-
<k<0,所以没有符合条件的常数k.3 4