问题
选择题
过点(0,-1)作直线l与圆x2+y2-2x-4y-20=0交于A,B两点,如果|AB|=8,则直线l的方程为( )
A.3x+4y+4=0
B.3x-4y-4=0
C.3x+4y+4=0或y+1=0
D.3x-4y-4=0或y+1=0
答案
设过(0,-1)的直线l的方程为x=m(y+1),
∵x2+y2-2x-4y-20=0的圆心P(1,2),半径r=1 2
=4+16-4×(-20)
×10=5,1 2
设圆心P到l的距离为d,则d=
,|1-3m| 12+m2
又|AB|=8,
∴
|AB|=4,1 2
∵弦心距d,弦长之半
|AB|,与r构成的直角三角形,r为斜边,1 2
∴d2+16=25,
∴d2=
=9,(1-3m)2 1+m2
解得m=-
.4 3
∴l的方程为:3x+4y+4=0;
若l的方程为y=-1时,圆心P(1,2)到l的距离d=2-(-1)=3,
显然,弦心距d=3,弦长之半
|AB|=4,与r=5构成直角三角形,满足题意,1 2
故直线l的方程为3x+4y+4=0或y+1=0;
故选C.