- 圆的切线方程
- 共533题
已知点A(1,a),圆x2+y2=4.
(1)若过点A的圆的切线只有一条,求a的值及切线方程;
(2)若过点A且在两坐标轴上截距相等的直线与圆相切,求切线方程.
正确答案
(1)圆x2+y2=4的圆心为O(0,0),半径r=2.
∵过点A的圆的切线只有一条,
∴点A(1,a)是圆x2+y2=4上的点,可得12+a2=4,解之得a=±.
①当a=时,点A坐标为(1,
),可得OA的斜率k=
=
.
∴经过点A的切线斜率k'==-
,
因此可得经过点A的切线方程为y-=-
(x-1),化简得x+
y-4=0;
②当a=-时,点A坐标为(1,-
),
利用与①类似的方法进行计算,可得经过点A的切线方程为x-y-4=0.
∴若过点A的圆的切线只有一条,则a的值为±,相应的切线方程方程为x+
y-4=0和x-
y-4=0.
(2)设过点A且在两坐标轴上截距相等的直线,
它在两轴上的截距都为m,可得它的方程为x+y-m=0,
∵直线与圆x2+y2=4相切,
∴圆心到直线的距离等于半径,即=2,解之得m=±2
.
因此,过点A且在两坐标轴上截距相等的圆的切线方程为x+y±2=0.
求由下列条件所决定圆x2+y2=4的圆的切线方程:
(1)经过点P(1),(2)经过点Q(3,0),(3)斜率为-1.
正确答案
(1)经判断,得到点P在圆上,
当斜率k不存在时,直线与圆相交,不合题意,所以设切线方程的斜率为k,
则切线方程为:y-1=k(x-),
所以圆心(0,0)到直线的距离d==r=2,
化简得:(k+
3
)2=0,解得k=-,
所以切线方程为:y=-x+4;
(2)当直线斜率不存在时,直线与圆外离,不合题意,设过点Q的切线方程的斜率为k,
则切线方程为y=k(x-3),
所以圆心到直线的距离d==r=2,
化简得:k=±,
所以切线方程为:y=x-
或y=-
x+
;
(3)设切点坐标为(a,b),则切线方程为:y-a=-(x-b),即x+y-a-b=0,
所以圆心到直线的距离d==2,即a+b=2
①或a+b=-2
②,
又把切点坐标代入圆的方程得:a2+b2=4③,
由①得:a=2-b,代入③得:a=b=
;由②得:a=-2
-b,代入③得:a=b=-
,
所以切点坐标分别为(,
)或(-
,-
),
则切线方程为:y-=-(x-
)或y+
=-(x+
),
即x+y-2=0或x+y+2
=0.
已知圆x2+y2=4和圆外一点p(-2,-3),求过点p的圆的切线方程.
正确答案
由圆x2+y2=4,得到圆心坐标为(0,0),半径r=2,
当过P的切线方程斜率不存在时,显然x=-2为圆的切线;
当过P的切线方程斜率存在时,
设斜率为k,p(-2,-3),
∴切线方程为y+3=k(x+2),即kx-y+2k-3=0,
∵圆心到切线的距离d==r=2,
解得:k=,
此时切线方程为5x-12y-26=0,
综上,切线方程为x=-2或5x-12y-26=0.
已知椭圆C:+
=1,过点(2,0)作圆x2+y2=1的切线l交椭圆C于A,B两点.
(1)求切线l的方程;
(2)求弦AB的长.
正确答案
(1)设切线l的方程为y=k(x-2),即kx-y-2k=0
∵直线l与圆x2+y2=1相切
∴原点到直线l的距离d==1,解之得k=±
∴切线l的方程为y=±(x-2)
(2)由y=±(x-2)与C:
+
=1消去y,
得7x2-16x-32=0
设A(x1,y1),B(x2,y2),可得x1+x2=,x1x2=-
∴|x1-x2|==
因此,弦AB的长|AB|=•|x1-x2|=
×
=
.
过点(3,)且与圆x2+y2-4x=0相切的直线方程是______.
正确答案
将x=3代入圆方程得:9+y2-12=0,
解得:y=或-
,
∴点(3,)在圆x2+y2-4x=0上,
将圆化为标准方程得:(x-2)2+y2=4,
∴圆心(2,0),半径r=2,
∵(3,)与(2,0)连线的斜率为
=
,
∴切线的斜率为-,
则切线方程为y-=-
(x-3),即x+
y-6=0.
故答案为:x+y-6=0
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