问题 填空题

已知圆C:x2+y2-2x+4y-4=0.

(1)写出圆C的标准方程;

(2)是否存在斜率为1的直线m,使m被圆C截得的弦为AB,且以AB为直径的圆过原点.若存在,求出直线m的方程;若不存在,说明理由.

答案

(1)∵x2+y2-2x+4y-4=0,

∴(x-1)2+(y+2)2=32

(2)设存在斜率为1的直线m,其方程为y=x+b,

与圆C的方程x2+y2-2x+4y-4=0联立得:2x2+(2b+2)x+b2+4b-4=0,

∵△=4(b+1)2-8(b2+4b-4)>0,

∴-3-3

2
<b<-3+3
2

设交点A(x1,y1)B(x2,y2),x1、x2为方程2x2+(2b+2)x+b2+4b-4=0的两根,

∴x1+x2=-(b+1),x1x2=

b2+4b-4
2

∵以AB为直径的圆过原点,

∴向量

OA
OB
=0,

∴x1x2+y1y2=0

∴2x1x2+b(x1+x2)+b2=0,

∴b2+3b-4=0

∴b=-4或b=1,均满足-3-3

2
<b<-3+3
2

∴m为y=x+1 或 y=x-4

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