题目内容
已知圆
的方程为
.
求实数
的取值范围;
求当圆的面积最大时圆
的标准方程;
求
中求得的圆
关于直线![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410483290.png)
对称的圆
的方程
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410327336.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232054103431037.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410359340.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410374337.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410405397.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410327336.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410437382.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410405397.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410327336.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410483290.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410499526.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410515372.png)
(1)由题意,得:
,
即
,![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410577748.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410593557.png)
故所求实数
的范围是![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410624518.png)
(2)圆的面积最大,即圆的半径最大.
圆的半径![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232054106392034.png)
,因此当
时圆的半径最大,且为2,
所以圆
的方程为
标准方程为
.
(3)由(2)知圆
的圆心坐标是
,半径为2,设圆
的圆心为
,
则
的中点坐标为
直线
的斜率为![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410889765.png)
由题意,直线
垂直平分线段
,
解得![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410983718.png)
所以,所求圆
的方程为![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205411014870.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232054105301468.png)
即
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410546662.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410577748.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410593557.png)
故所求实数
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410374337.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410624518.png)
(2)圆的面积最大,即圆的半径最大.
圆的半径
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232054106392034.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410655794.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410671386.png)
所以圆
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410327336.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410717832.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410733828.png)
(3)由(2)知圆
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410327336.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410764480.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410515372.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410811476.png)
则
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410827442.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410842769.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410827442.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410889765.png)
由题意,直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410920280.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410827442.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232054109671291.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410983718.png)
所以,所求圆
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205410515372.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823205411014870.png)
略
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