问题 解答题
设△ABC顶点坐标A(0,1),B(-
3
,0),C(
3
,0)
,圆M为△ABC的外接圆.
(Ⅰ)求圆M的标准方程;
(Ⅱ)直线l过点(1,3)且与圆M相交于P、Q,弦PQ长为2
3
,求直线l的方程.
答案

(Ⅰ)设圆M的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0

因为圆M过点A(0,1),B(-

3
,0),C(
3
,0),所以
1+E+F=0
3-
3
D+F=0
3+
3
D+F=0
,…(4分)

解得

D=0
E=2
F=-3
,所以圆M的方程为x2+y2+2y-3=0,即x2+(y+1)2=4. (7分)

(Ⅱ)若直线l与x轴垂直,则l:x=1,

x=1
x2+y2+2y-3=0
,得
x=1
y=-1±
3
,所以PQ=2
3
,符合题意. …(9分)

若直线l与x轴不垂直,设l:y=k(x-1)+3即kx-y-k+3=0

点M(0,-1)到l的距离d=

|4-k|
k2+1

∴PQ=2

r2-d2
=2
4-
(4-k)2
k2+1
=2
3
,…(12分)

k=

15
8
,此时l方程为y=
15
8
x+
7
8

综上所述,直线l的方程是x=1或y=

15
8
x+
7
8
.       …(15分)

单项选择题 A3/A4型题
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