- 直线的方程
- 共3297题
已知△ABC的顶点A(0,1),AB边上的中线CD所在的直线方程为2x-2y-1=0,AC边上的高BH所在直线的方程为y=0。
(1)求△ABC的顶点B、C的坐标;
(2)若圆M经过不同的三点A、B、P(m,0),且斜率为1的直线与圆M相切于点P,求圆M的方程。
正确答案
解:(1)AC边上的高BH所在直线的方程为y=0,所以,AC:x=0,
又CD:2x-2y-1=0,所以,
设B(b,0),则AB的中点,代入方程2x-2y-1=0,解得b=2,所以B(2,0);
(2)由A(0,1),B(2,0)可得,圆M的弦AB的中垂线方程为4x-2y-3=0,注意到BP也是圆M的弦,所以,圆心在直线x=上,设圆心M坐标为
,
因为圆心M在直线上4x-2y-3=0,
所以2m-2n+1=0…………①,
又因为斜率为1的直线与圆M相切于点P,所以,即
,
整理得…………②,
由①②解得,
所以,,半径
,
所以所求圆方程为。
如图,矩形ABCD的两条对角线相交于点M(2,0),AB边所在直线的方程为x﹣3y﹣6=0,点T(﹣1,1)在AD边所在直线上.
(1)AD边所在直线的方程;
(2)矩形ABCD外接圆的方程.
正确答案
解:(1)∵AB边所在直线的方程为x﹣3y﹣6=0,且AD与AB垂直,
∴直线AD的斜率为﹣3.
又因为点T(﹣1,1)在直线AD上,
∴AD边所在直线的方程为y﹣1=﹣3(x+1),3x+y+2=0.
(2)由,解得点A的坐标为(0,﹣2),
∵矩形ABCD两条对角线的交点为M(2,0).
∴M为矩形ABCD外接圆的圆心,
又|AM|2=(2﹣0)2+(0+2)2=8,
∴.
从而矩形ABCD外接圆的方程为 (x﹣2)2+y2=8.
已知圆心为(2,1)的圆C与直线l:x=3相切。
(1)求圆C的标准方程;
(2)若圆C与圆O:x2+y2=4相交于A,B两点,求直线AB的方程。(用一般式表示)
正确答案
解:(1)因为圆C与直线l:x=3相切,
故圆心到直线l的距离d=1等于圆的半径,
所以圆的标准方程为;
(2),
两式相减得:,
因为圆C与圆O相交于A,B两点,
所以直线AB的方程即为2x+y-4=0。
已知圆,直线
。
(Ⅰ)求证:对,直线
与圆C总有两个不同交点;
(Ⅱ)设与圆C交与不同两点A、B,求弦AB的中点M的轨迹方程;
(Ⅲ)若定点P(1,1)分弦AB为,求此时直线
的方程。
正确答案
解:(Ⅰ)圆的圆心为
,半径为
。
∴圆心C到直线的距离
∴直线与圆C相交,即直线
与圆C总有两个不同交点;
(Ⅱ)当M与P不重合时,连结CM、CP,则,
∴设
,则
,
化简得:
当M与P重合时,也满足上式。
故弦AB中点的轨迹方程是。
(Ⅲ)设,由
得
,∴
,化简的
………………①
又由消去
得
……………(*)
∴ ………………………………②
由①②解得,带入(*)式解得
,
∴直线的方程为
或
。
已知圆x2+y2=8内有一点P0(-1,2),AB为过点P0且倾斜角为α的弦。
(1)当α=时,求AB的长;
(2)当弦AB被点P0平分时,写出直线AB的方程。
正确答案
解:(1);
(2)。
自点A(-3,3)发出的光线L射到x轴上,被x轴反射,其反射光线所在的直线与圆x2+y2-4x-4y+7=0相切,求光线L所在的直线方程。
正确答案
解:已知圆的标准方程是(x-2)2+(y-2)2=1,
它关于x轴的对称圆的方程是(x-2)2+(y+2)2=1。
设光线L所在直线方程是:y-3=k(x+3),
由题设知,对称圆的圆心C′(2,-2)到这条直线的距离等于1,即,
整理得,,
解得:或
,
故所求的直线方程是或
,
即3x+4y-3=0或4x+3y+3=0。
已知平面上的两个定点O(0,0),A(0,3),动点M满足|AM|=2|OM|。
(Ⅰ)求动点M的轨迹方程;
(Ⅱ)若经过点A(,2)的直线
被动点M的轨迹E截得的弦长为2,求直线
的方程.
正确答案
解:(Ⅰ)设M(x,y),由条件|AM|=2|OM|得:,
化简整理,得:,即
。
(Ⅱ)设圆的圆心E到直线l的距离为d,则
,
若直线l的斜率存在,设其为k,则,即
,
∴,解得:
,从而l:
;
当直线l的斜率不存在时,其方程为,易验证知满足条件;
综上,直线l的方程为或
。
如图,直角三角形ABC的顶点坐标A(﹣2,0),直角顶点,顶点C在x轴上,点P为线段OC的中点.
(1)求BC边所在直线方程;
(2)M为直角三角形ABC外接圆的圆心,求圆M的方程;
(3)直线l过点P且线被圆M截得的弦长为,求直线的l方程.
正确答案
解:(1)∵AB的直线的斜率k=﹣,AB⊥BC,
∴BC的斜率k=
∴直线BC:y= x﹣2
.
(2)由y=x﹣2
.
令y=0,得:C(4,0),
∴圆心M(1,0),
又∵AM=3,
∴外接圆的方程为(x﹣1)2+y2=9.
(3)由题意可得P(2,0)当斜率不存在时,直线方程为x=2,则
此时与圆相交可得交点E(2,2),F(2,﹣2
),
EF=4满足题意
当斜率存在时,设直线方程为y=k(x﹣2)
∵弦长4,半径r=3,圆心(1,0)到直线y=k(x﹣2)的距离d=
∴+d2=9,此时k不存在
故直线的方程为x=2
如图,圆x2+y2=8内有一点P(-1,2),AB为过点P且倾斜角为α的弦。
(1)当α=135°时,求|AB|;
(2)当弦AB被点P平分时,写出直线AB的方程。
(3)求过点P的弦的中点的轨迹方程。
正确答案
解:(1)过点O做OG⊥AB于G,连结OA,
当α=135°时,直线AB的斜率为-1,
故直线AB的方程x+y-1=0,
∴OG=,
∵r=,
∴,
。
(2)当弦AB被P平分时,OP⊥AB,此时kOP=,
∴AB的点斜式方程为,即
。
(3)设AB的中点为M(x,y),AB的斜率为k,OM⊥AB,
则,
消去k,得,
当AB的斜率k不存在时也成立,
故过点P的弦的中点的轨迹方程为。
已知圆x2+y2-4x+2y-3=0和圆外一点M(4,-8),
(Ⅰ)过M作圆的切线,切点为C、D,求切线长及CD所在直线的方程;
(Ⅱ)过M作圆的割线交圆于A,B两点,若|AB|=4,求直线AB的方程。
正确答案
解:(Ⅰ)圆即,
切线长为,
CD直线方程为:2x-7y-19=0。
(Ⅱ)①若割线斜率存在,设AB:y+8=k(x-4),即kx-y-4k-8=0,
设AB中点为N,
则,
由,得
;
②若割线斜率不存在,AB:x=4,
代入圆方程,
设符合题意;
总之,AB:45x+28y+44=0或x=4。
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