题目内容
【题目】已知圆C:x2+y2﹣6x﹣8y﹣5t=0,直线l:x+3y+15=0.
(1)若直线l被圆C截得的弦长为 ,求实数t的值;
(2)当t=1时,由直线l上的动点P引圆C的两条切线,若切点分别为A,B,则在直线AB上是否存在一个定点?若存在,求出该定点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】
(1)解:圆C的方程可化为(x﹣3)2+(y﹣4)2=25+5t
故圆心为C(3,4),半径
则圆心C到直线l的距离为
又弦长为 ,则 即 ,解得t=15
(2)解:当t=1时,圆C的方程为x2+y2﹣6x﹣8y﹣5=0①
则圆心为C(3,4),半径 ,圆C与直线l相离假设在直线AB上存在一个定点满足条件,设动点P(m,n)
由已知得PA⊥AC,PB⊥BC
则A,B在以CP为直径的圆(x﹣3)(x﹣m)+(y﹣4)(y﹣n)=0
即x2+y2﹣(3+m)x﹣(4+n)y+3m+4n=0上②
①﹣②得,直线AB的方程为(m﹣3)x+(n﹣4)y﹣3m﹣4n﹣5=0③
又点P(m,n)在直线l上,则m+3n+15=0,即m=﹣3n﹣15,代入③式
得(﹣3n﹣18)x+(n﹣4)y+9n+45﹣4n﹣5=0
即直线AB的方程为18x+4y﹣40+n(3x﹣y﹣5)=0
因为上式对任意n都成立,故 ,得
故在直线AB上存在一个定点,定点坐标为(2,1)
【解析】(1)根据直线和圆相交,利用弦长公式进行求解即可.(2)利用直线和圆相切的条件,建立方程关系进行求解判断.
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