问题 解答题
平面直角坐标系xOy中,已知以O为圆心的圆与直线l:y=mx+(3-4m)恒有公共点,且要求使圆O的面积最小.
(1)写出圆O的方程;
(2)圆O与x轴相交于A、B两点,圆内动点P使|
PA
|
|
PO
|
|
PB
|
成等比数列,求
PA
PB
的范围.
答案

(1)∵直线方程为y=mx+(3-4m)

∴易得l过定点T(4,3)

由题意,要使圆O的面积最小,定点T(4,3)在圆上

∴圆O的方程为:x2+y2=25

(2)∵圆O与x轴相交于A、B两点

故A(-5,0) B(5,0)

设P(x0,y0)为圆内任意一点

故:x02+y02<25            ①

PA
=(-5-x0,-y0),
PB
=(5-x0,-y0)

由使|

PA
|、|
PO
|
|
PB
|
成等比数列得:

|

PO
|2=|
PA
|
|PB|

∴x02+y02=

(x0+5)2+y02
(x0-5)2+y02

整理得:x02-y02=

25
2
         ②

由①②得:

0≤y02

25
4

PA
• 
PB
=(x02-25)+y02=2y02-
25
2

PA
PB
∈[-
25
2
,0).

问答题
选择题