已知圓C:x2+y2-6mx-2(m-1)y+10m2-2m-24=0,直線l:x-3y-3=0,m∈R,O為坐標(biāo)原點.
(Ⅰ) 求證:任何一條與直線?平行且與圓C相交的直線被圓C截得的弦長與m無關(guān);
(Ⅱ) 當(dāng)m=-1時,圓C與垂直于直線?的一直線l1交于A、B兩點,若OA⊥OB,求直線l1的方程.
【答案】
分析:(Ⅰ)設(shè)出與直線?平行的直線的方程:x-3y+n=0,利用點到直線的距離公式表示出圓心到此直線的距離整理后發(fā)現(xiàn)不含有參數(shù)m故可得結(jié)論.
(Ⅱ)由題意設(shè)出設(shè)直線l
1:y=-3x+b,與圓的方程:(x+3)
2+(y+2)
2=25聯(lián)立,求得兩根之和與兩根之積,代入x
1x
2+y
1y
2=0即可得到關(guān)于參數(shù)b的方程,求出其值即可得直線l
1的方程
解答:解:(Ⅰ)證明:圓C:(x-3m)
2+(y-(m-1))
2=25,圓心為(3m,(m-1)),r=5
設(shè)直線
弦長=
與m無關(guān)
(Ⅱ)圓:(x+3)
2+(y+2)
2=25,設(shè)直線y=-3x+b,A(x
1,y
1),B(x
2,y
2)
可得:
=
∵OA⊥OB∴x
1x
2+y
1y
2=0,
∴b
2+11b-60=0∴b=-15或b=4∴y=-3x-15或y=-3x+4
點評:本題考查直線與圓的方程的應(yīng)用,求解的重點是設(shè)出直線的方程根據(jù)所給的關(guān)系建立方程求參數(shù),此題由幾何位置關(guān)系轉(zhuǎn)化為代數(shù)關(guān)系求參數(shù),此是解析幾何的一大重要特征.本題運算較繁瑣,容易出錯,做題時要嚴謹,以防出錯.