已知圓的方程是:x2+y2-2ax+2(a-2)y+2=0,其中a≠1,且a∈R.
(Ⅰ)求證:a取不為1的實數(shù)時,上述圓恒過定點;
(Ⅱ)求恒與圓相切的直線的方程.
(Ⅰ)將方程x2+y2-2ax+2(a-2)y+2=0
整理得:x2+y2-4y+2+a(2x-2y)=0.
x2+y2-4y+2=0
x-y=0
解之得
x=1
y=1
,
∴定點為(1,1).
(Ⅱ)圓的圓心坐標(biāo)為(a,2-a),半徑為:
2
|a-1|

顯然,滿足題意切線一定存在斜率,
∴可設(shè)所求切線方程為:y=kx+b,即kx-y+b=0,
則圓心到直線的距離應(yīng)等于圓的半徑,即
|ka+(a-2)+b|
1+k2
=
2
|a-1|
恒成立,
即2(1+k2)a2-4(1+k2)a+2(1+k2)=(1+k)2a2+2(b-2)(k+1)a+(b-2)2恒成立,
比較系數(shù)得
2(1+k2)=(1+k)2
-4(1+k2)=2(b-2)(k+1)
2(1+k2)=(b-2)2
,
解之得k=1,b=0,所以所求的直線方程為y=x.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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已知圓C:(x-1)2+(y+2)2=9,直線l:(m+1)x-y-2m-3=0(m∈R)
(1)求證:無論m取什么實數(shù),直線恒與圓交于兩點;
(2)求直線l被圓C所截得的弦長最小時的直線方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

若⊙P:(x-2)2+(y-2)2=18上恰好有三個不同的點到直線l:ax+by=0的距離為2
2
,則l的傾斜角為( 。
A.
π
12
π
6
B.
12
π
6
C.
π
12
π
4
D.
12
π
12

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知圓C:x2+y2+2x-4y+3=0
(1)若圓Q的圓心在直線y=x+3上,半徑為
2
,且與圓C外切,求圓Q的方程;
(2)若圓C的切線在x軸,y軸上的截距相等,求此切線的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

已知圓C:x2+y2-2x+4y-4=0.
(1)寫出圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)是否存在斜率為1的直線m,使m被圓C截得的弦為AB,且以AB為直徑的圓過原點.若存在,求出直線m的方程;若不存在,說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知⊙C1:x2+(y+5)2=5,點A(1,-3)
(Ⅰ)求過點A與⊙C1相切的直線l的方程;
(Ⅱ)設(shè)⊙C2為⊙C1關(guān)于直線l對稱的圓,則在x軸上是否存在點P,使得P到兩圓的切線長之比為
2
?薦存在,求出點P的坐標(biāo);若不存在,試說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知直線l過點P(0,2),斜率為k,圓Q:x2+y2-12x+32=0,若直線l和圓Q交于兩個不同的點A,B,問是否存在常數(shù)k,使得
OA
+
OB
PQ
共線?若存在,求出k的值;若不存在,請說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知點P(2,0),及⊙C:x2+y2-6x+4y+4=0.
(1)當(dāng)直線l1過點P且與⊙C的圓心的距離為1時,求直線l1的方程;
(2)設(shè)l2:x+y-2=0交⊙C于A、B兩點,求以線段AB為直徑的圓的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

圓拱橋的一孔圓拱如圖所示,該圓拱是一段圓弧,其跨度AB=20米,拱高OP=4米,在建造時每隔4米需用一根支柱支撐.
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