问题 解答题
已知圆满足:①截y轴所得弦长为2;②被x轴分成两段圆弧,其弧长的比为3:1;③圆心到直线l:x-2y=0的距离为
5
5
.求该圆的方程.
答案

设圆P的圆心为P(a,b),半径为r,

则点P到x轴,y轴的距离分别为|b|,|a|.

由题设知圆P截x轴所得劣弧对的圆心角为90°,

知圆P截x轴所得的弦长为

2
r.故r2=2b2

又圆P被y轴所截得的弦长为2,所以有r2=a2+1.从而得2b2-a2=1;

又因为P(a,b)到直线x-2y=0的距离为

5
5
,所以d=
|a-2b|
5
=
5
5
,即有a-2b=±1,

由此有

2b2-a2=1
a-2b=1
2b2-a2=1
a-2b=-1

解方程组得

a=-1
b=-1
a=1
b=1
,于是r2=2b2=2,

所求圆的方程是:(x+1)2+(y+1)2=2,或(x-1)2+(y-1)2=2.

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