题目内容
(13分) 已知圆
,
内接于此圆,
点的坐标
,
为坐标原点.
(Ⅰ)若
的重心是
,求直线
的方程;
(Ⅱ)若直线
与直线
的倾斜角互补,求证:直线
的斜率为定值.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232646483622.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232646686477.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232646717277.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232646732488.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232646748275.png)
(Ⅰ)若
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232646686477.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232646795605.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232646810344.png)
(Ⅱ)若直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232646826354.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647013353.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232646810344.png)
(1)
.(2)
.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647060597.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647091972.png)
(I)设
,再由重心坐标公式可知
,可得BC的中点坐标,再由
,作差可得
,可得BC的斜率,进而得到BC的方程.
(2)设
:
,代入圆的方程整理得:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232326472941332.png)
由于3是上述方程的一个根,再根据韦达定理可得另一个根
,同理可得:
从而可求出![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647091972.png)
解:设
由题意可得:
即
……2分 又
相减得:![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232326474811031.png)
∴
…………………4分
∴直线
的方程为
,即
.………………6分
(2)设
:
,代入圆的方程整理得:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232326476221355.png)
∵
是上述方程的两根
∴
……………9分
同理可得:
……………11分
∴
. ……………………13
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647122882.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232326471541064.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647169968.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647185681.png)
(2)设
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647216392.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647232753.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232326472941332.png)
由于3是上述方程的一个根,再根据韦达定理可得另一个根
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232326473251314.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232326473411380.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647091972.png)
解:设
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647122882.png)
由题意可得:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232326474191307.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232326471541064.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647169968.png)
相减得:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232326474811031.png)
∴
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647185681.png)
∴直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647512376.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647544590.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647060597.png)
(2)设
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647216392.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647232753.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232326476221355.png)
∵
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647668410.png)
∴
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232326476841314.png)
同理可得:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232326477151376.png)
∴
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823232647091972.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/images/loading.gif)
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