已知圓C:(x-3)2+(y-4)2=4和直線l:x+2y+2=0,直線m經(jīng)過圓C外定點A(1,0).
(1)若m與圓C相交于P,Q兩點,問:當圓心C到直線m距離取何值時,三角形CPQ的面積取最大值,并寫出此時m的直線方程;
(2)若直線m與圓C相交于P,Q兩點,與l交于N點,且線段PQ的中點為M,則判斷|AM|•|AN|是否為定值,若是求出定值,若不是說明理由.
【答案】
分析:(1)直線與圓相交,斜率必定存在,且不為0,設(shè)直線方程為kx-y-k=0,設(shè)圓心到直線的距離為d,則建立三角形CPQ的面積s關(guān)于d的函數(shù)關(guān)系式,求函數(shù)的最值,再利用點到直線的距離公式列方程即可得解
(2)直線與圓相交,斜率必定存在,且不為0,設(shè)直線方程為kx-y-k=0,把所設(shè)直線與直線l方程聯(lián)立,解得點N的坐標,再將直線與圓的方程聯(lián)立,利用韋達定理,求出M點的坐標,而A(1,0),利用兩點間的距離公式計算并化簡得到的|AM|•|AN|的代數(shù)式即可得解
解答:解:(1)直線與圓相交,斜率必定存在,且不為0,設(shè)直線方程為kx-y-k=0,
設(shè)圓心到直線的距離為d又∵三角形CPQ面積
∴當d=
時,S取得最大值2∴
∴直線方程為y=x-1,或y=7x-7
(2)解:直線與圓相交,斜率必定存在,且不為0,
可設(shè)直線方程為kx-y-k=0
由
得
再由
得(1+k
2)x
2-(2k
2+8k+6)x+k
2+8k+21=0.
∴
得
∴
=
為定值
點評:本題考查了直線與圓的位置關(guān)系,點到直線的距離公式,兩點之間的距離公式,重點考查了對利用韋達定理,設(shè)而不求的解題方法的掌握,解題時要認真體會,耐心求解