问题 解答题

求与x轴相切,圆心在直线3x-y=0上,且被直线x-y=0截得的弦长为2的圆的方程.

答案

由圆心在直线3x-y=0上,设圆心为C(a,3a),

∵圆C与x轴相切,∴点C到x轴的距离等于半径,可得r=|3a|,

由此得到圆的方程为(x-a)2+(y-3)2=9a2

点C到直线x-y=0的距离为d=

|a-3a|
2
=
2
|a|,

∵圆C被直线x-y=0截得的弦长为2,

∴根据垂径定理,得2

r2-d2
=2,即2
9a2-2a2
=2,解之得a=±
7
7

由此可得圆心为C(

7
7
3
7
7
)或C(-
7
7
,-
3
7
7
),半径r=
3
7
7

因此,所求的圆的方程是(x-

7
7
2+(y-
3
7
7
2=
9
7
或(x+1)2+(y+
3
7
7
2=
9
7

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