- 圆与方程
- 共4684题
已知圆C:x2+y2-4x-6y+12=0,则过点A(3,5)的圆的切线方程为______.
正确答案
因为圆C:x2+y2-4x-6y+12=0⇒(x-2)2+(y-3)2=1.
所以圆心为(2,3),半径为1.
设切线的斜率为k,则切线方程为kx-y-3k+5=0,
所以=1
所以k=,所以切线方程为:3x-4y+11=0;
而点(3,5)在圆外,所以过点(3,5)做圆的切线应有两条,
故另一条切线方程为:x=3.
故答案为:x=3或3x-4y+11=0.
直线2x-y+m=0与圆x2+y2=5相切,则m的值为______.
正确答案
∵直线2x-y+m=0与圆x2+y2=5相切,
∴圆心到直线2x-y+m=0的距离等于半径,
即=
,解得m=±5
故答案为±5
若直线y=x+b与圆x2+y2=2相切,则b的值为 ______.
正确答案
由题意知,直线y=x+b与圆x2+y2=2相切,
∴=
,解得b=±2.
故答案为:±2.
从点P(2,3)向圆(x-1)2+(y-1)2=1引切线,则切线方程为______.
正确答案
(1)若切线的斜率存在,可设切线的方程为y-3=k(x-2)即kx-y-2k+3=0
则圆心到切线的距离 d==1
解得 k=
故切线的方程为3x-4y+6=0
(2)若切线的斜率不存在,切线方程为x=2,此时直线也与圆相切.
综上所述,过P点的切线的方程为:3x-4y+6=0和x=2.
故答案为x=2或3x-4y+6=0
由动点P向圆x2+y2=1引两条切线PA、PB,切点分别为A、B,∠APB=60°,则动点P的轨迹方程为______.
正确答案
设点P的坐标为(x,y),则|PO|=
∵∠APB=60°
∴∠AP0=30°
∴|PO|=2|OB|=2
∴=2
即x2+y2=4
故答案为:x2+y2=4
已知圆A:(x-3)2+y2=2,点P是抛物线C:y2=4x上的动点,过点P作圆A的两条切线,则两切线夹角的最大值为 ______°.
正确答案
解;要使两切线夹角最大,需抛物线上的点P到圆心的距离最小,点P到圆心的距离为;
d==
=
=
≥2
,
即点P到圆心的距离最小为2,圆A:(x-3)2+y2=2的半径r=
,
设两切线夹角为2α,则sinα==
=
,∴α=30°,∴2α=60° 故两切线夹角的最大值为60°,
故答案为:60°.
已知圆的方程是(x-1)2+(y-1)2=1,则过点A(2,4)与圆相切的直线方程是______.
正确答案
过点A(2,4)与圆(x-1)2+(y-1)2=1的相切的直线方程,其中一条是:x=2
设所求的直线方程为:y-4=k(x-2)
即为:kx-y+4-2k=0
圆心坐标为(1,1),圆心到直线的距离=半径=1
=1
|3-k|2=k2+1
k=
y-4=(x-2)
即:4x-3y+4=0
综上所述,所求的直线方程为:
x=2或4x-3y+4=0
故答案为:x=2或4x-3y+4=0
已知圆的方程是x2+y2=1,则在y轴上截距为的切线方程为______.
正确答案
在y轴上截距为且斜率不存在的直线显然不是切线,
故设切线方程为y=kx+,则
=1∴k=±1
故答案为:y=x+或y=-x+
.
如图,在Rt△ABC中,已知∠ABC=90°,BC=6,以AB为直径作⊙O,连接OC,过点C作⊙O的切线CD,D为切点,若sin∠OCD=,则直径AB=______.
正确答案
连接OD,则OD⊥CD.
∵∠ABC=90°,∴CD、CB为⊙O的两条切线.
∴根据切线长定理得:CD=BC=6.
在Rt△OCD中,sin∠OCD=,
∴tan∠OCD=,OD=tan∠OCD×CD=8.
∴AB=2OD=16.
故答案为16.
已知两点M(-1,0),N(1,0)且点P使•
,
•
,
•
成等差数列.
(1)若P点的轨迹曲线为C,求曲线C的方程;
(2)从定点A(2,4)出发向曲线C引两条切线,求两切线方程和切点连线的直线方程.
正确答案
(1)设动点P(x,y),
则=-
=(-1-x,-y),
=-
=(1-x,-y),
=-
=(2,0)
•
=2(1+x),
•
=x2+y2-1,
•
=2(1-x)
于是由•
+
•
=2
•
得:2(x2+y2-1)=2(1+x)+2(1-x),
化简得:x2+y2=3即为所求的轨迹方程;
(2)设切线方程为y-4=k(x-2),即kx-y+4-2k=0,
由=
⇒k=8±
,
所以切线方程为:y-4=(8±)(x-2),
设M、N为对应切线的切点,则0A2=OM2+AM2,所以|AM|=,
所以以A为圆心AM为半径作圆其方程为(x-2)2+(y-4)2=17,
则MN即为两圆的公共弦,
所以两圆方程相减得到公共弦MN方程为:2x+4y-3=0.
如图,已知抛物线C1的方程是y=ax2(a>0),圆C2的方程是x2+(y+1)2=5,直线l:y=2x+m(m<0)是C1,C2的公切线,F是C1的焦点,
(1)求m与a的值;
(2)设A是抛物线C1上的一动点,以A为切点作C1的切线交y轴于点B,若,则点M在一定直线上,试证明之。
正确答案
解:(1)由已知,圆C2的圆心为C2(0,-1),半径,
由题设圆心C2到直线l:y=2x+m(m<0)的距离d=,
解得m=-6(m=4舍去).
设l与抛物线C1相切的切点为A0(x0,y0),
又y′=2ax,得2ax0=2,
所以,
代入直线方程,得,解得
,
所以m=-6,。
(2)由(1)知抛物线C1的方程为,焦点为
,
设,
由(1)知以A为切点的切线方程为,
令x=0,得点B的坐标为,
则,
,
所以=(x1,-3),
设M(x,y),
则=(x1,-3),
所以,即M点在定直线
上。
已知抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,A,B是抛物线C上异于坐标原点0的不同两点,抛物线C在点A,B处的切线分别为l1,l2,且l1⊥l2,l1与l2相交于点D。
(Ⅰ)求点D的纵坐标;
(Ⅱ)证明:A,B,F三点共线;
(Ⅲ)假设点D的坐标为(,-1),问是否存在经过A,B两点且与l1,l2都相切的圆,若存在,求出该圆的方程;若不存在,清说明理由。
正确答案
(Ⅰ)解:设点A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),
l1,l2分别是抛物线C在点A,B处的切线,
∴直线l1的斜率为,直线l2的斜率为
,
∵,
∴,得
, ①
∵A,B是抛物线C上的点,
∴,
∴直线l1的方程为,直线l2的方程为
,
由,解得:
,
∴点D的纵坐标为。
(Ⅱ)证法一:∵F为抛物线C的焦点,
∴,
∴直线AF的斜率为,
直线BF的斜率为,
∵
,
∴,∴A,B,F三点共线。
证法二:∵F为抛物线C的焦点,
∴,
∴,
,
∵,
∴,
∴A,B,F三点共线。
(Ⅲ)解:不存在,
证明如下:假设存在符合题意的圆,
设该圆的圆心为M,依题意,得MA⊥AD,MB⊥BD,且|MA|=|MB|,
由l1⊥l2,得AD⊥BD,
∴四边形MADB是正方形,∴|AD|=|BD|,
∵点D的坐标为(,-1),∴
,即p=2,
把点代入直线l1,得
,
解得:或
,
∴点A的坐标为(4,4)或,
同理可求得点B的坐标为(4,4)或,
由于A,B是抛物线C上的不同两点,
不妨令,
∴,
,
∴|AD|≠|BD|,这与|AD|= |BD|矛盾,
∴经过A,B两点且与l1,l2都相切的圆不存在。
如图,PA切圆O于点A,割线PBC经过圆心O,OB=PB=1,OA绕点O逆时针旋转60°到OD,
(1)求线段PD的长;
(2)在如图所示的图形中是否有长度为的线段?若有,指出该线段;若没有,说明理由.
正确答案
解:(1)∵PA切圆O于点A,且B为PO中点,
∴AB=OB=OA,
∴,∴
,
在Rt△POD中,∵,
∴。
(2)∵PA是切线,PB=BO=OC,
∴,
∴。
在△ABC中,点B(0,1),直线AD:2x﹣y﹣4=0是角A的平分线.直线CE:x﹣2y﹣6=0是AB边的中线.
(1)求边AC的直线方程;
(2)圆M:x2+(y+1)2=r2(1≤r≤3),自点C向圆M引切线CF,CG,切点为F、G.求:的取值范围.
正确答案
解:(1)设AB中点坐标为(x0,y0),
∵点B(0,1),则A点坐标为(2x0,2y0﹣1).
依题意得,
解之得:,
∴A(﹣2,﹣8),
由于B点关于2x﹣y﹣4=0的对称点(4,﹣1)在直线AC上.
∴直线AC的方程为 ,即 7x﹣6y﹣34=0.
(2)由 解得
,
即C(4,﹣1),
又 圆心M(0,﹣1),
∴=
=(16﹣r2)cos2∠CFM=(16﹣r2)(1﹣2sin2∠GCM)=
,
∵1≤r≤3,∴1≤r2≤9,
由单调性得 =
,
=
.
∴的取值范围为
.
已知圆O的半径为1,PA、PB为该圆的两条切线,A、B为两切点,那么•
的最小值为-3+2
-3+2
.
正确答案
设PA与PO的夹角为a,则|PA|=|PB|=
y=•
=|
||
|cos2α
=•cos2α=
•cos2α
=•cos2α
记cos2a=u.则y==(-u-2)+
=-3+(1-u)+
≥-3+2
即•
的最小值为-3+2
故答案为:-3+2
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