题目内容
【题目】已知圆O:x2+y2=4与x轴负半轴的交点为A,点P在直线l:
x+y﹣a=0上,过点P作圆O的切线,切点为T
(1)若a=8,切点T(
,﹣1),求点P的坐标;
(2)若PA=2PT,求实数a的取值范围;
(3)若不过原点O的直线与圆O交于B,C两点,且满足直线OB,BC,OC的斜率依次成等比数列,求直线l的斜率.
【答案】
(1)解:由题意,直线PT切于点T,则OT⊥PT,
又切点T(
,﹣1),所以kOT=﹣
,∴kPT=
,
故直线PT的方程为y+1=
(x﹣
),即
.
联立直线l和PT,
解得
即P(2
)
(2)解:设P(x,y),由PA=2PT,可得(x+2)2+y2=4(x2+y2﹣4),
即3x2+3y2﹣4x﹣20=0,即满足PA=2PT的点P的轨迹是一个圆(x﹣
)2+y2=
,
所以问题可转化为直线
与圆(x﹣
)2+y2=
,有公共点,
所以d=
,解得 ![]()
(3)解:当直线BC垂直与x轴时,显然不成立,所以设直线BC为y=kx+b(b≠0),
将它与圆方程联立并消去y得(k2+1)x2+2kbx+b2﹣4=0,
设B(x1,y1),C(x2,y2),
则x1x2=
,x1+x2=
,因为则y1y2=
,
故kOBkOC=
=
=k2,
即b2(k2﹣1)=0,因为b≠0,所以k2=1,即k=±1
【解析】(1)直线PT切于点T,则OT⊥PT,求出kOT , kPT , 直线l和PT,求出P的坐标.(2)设P(x,y),由PA=2PT,求出点P的轨迹方程,问题可转化为直线
与圆(x﹣
)2+y2=
,有公共点,列出不等式求解即可.(3)当直线BC垂直与x轴时,显然不成立,设直线BC为y=kx+b(b≠0),将它与圆方程联立,设B(x1 , y1),C(x2 , y2),利用kOBkOC=
=
=k2 , 求解即可.