问题
解答题
已知点P(2,0),及⊙C:x2+y2-6x+4y+4=0.
(1)当直线l过点P且与圆心C的距离为1时,求直线l的方程;
(2)设过点P的直线与⊙C交于A、B两点,当|AB|=4,求以线段AB为直径的圆的方程.
答案
(1)由题意知,圆的标准方程为:(x-3)2+(y+2)2=9,
①设直线l的斜率为k(k存在)
则方程为y-0=k(x-2)即kx-y-2k=0
又⊙C的圆心为(3,-2),r=3,
由
=1⇒k=-|3k-2k+2| k2+1 3 4
所以直线方程为y=-
(x-2)即3x+4y-6=0;3 4
②当k不存在时,直线l的方程为x=2.
综上,直线l的方程为3x+4y-6=0或x=2;
(2)由弦心距d=
=r2-(
)2AB 2
,即|CP|=5
,5
设直线l的方程为y-0=k(x-2)即kx-y-2k=0则圆心(3,-2)到直线l的距离d=
=|3k+2-2k| k2+1
,5
解得k=
,所以直线l的方程为x-2y-2=0联立直线l与圆的方程得1 2
,x-2y-2=0 (x-3)2+(y+2)2=9
消去x得5y2-4=0,则P的纵坐标为0,把y=0代入到直线l中得到x=2,
则线段AB的中点P坐标为(2,0),所求圆的半径为:
|AB|=2,1 2
故以线段AB为直径的圆的方程为:(x-2)2+y2=4.