200字范文,内容丰富有趣,生活中的好帮手!
200字范文 > 已知圆C的圆心在直线x-3y=0上 且圆C与x轴相切 若圆C截直线y=x得弦长为 求圆C的方程.

已知圆C的圆心在直线x-3y=0上 且圆C与x轴相切 若圆C截直线y=x得弦长为 求圆C的方程.

时间:2021-12-04 02:29:36

相关推荐

已知圆C的圆心在直线x-3y=0上 且圆C与x轴相切 若圆C截直线y=x得弦长为 求圆C的方程.

问题补充:

已知圆C的圆心在直线x-3y=0上,且圆C与x轴相切,若圆C截直线y=x得弦长为,求圆C的方程.

答案:

解:(方法一)设所求的圆的方程是(x-a)2+(y-b)2=r2,

则圆心(a,b)到直线x-y=0的距离为,∴

即2r2=(a-b)2+14①(2分)

由于所求的圆与x轴相切,∴r2=b2②(4分)

又圆心在直线3x-y=0上,∴3a-b=0③(6分)

联立①②③,解得a=1,b=3,r2=9或a=-1,b=3,r2=9(10分)

故所求的圆的方程是:(x-1)2+(y-3)2=9或(x+1)2+(y+3)2=9(12分)

(方法二)设所求的圆的方程是x2+y2+Dx+Ey+F=0,则其圆心为,

半径为,令y=0得x2+Dx+F=0,由圆与x轴相切,

得△=0,即D2=4F④(2分)

又圆心到直线x-y=0的距离为,由已知得,

即(D-E)2+56=2(D2+E2-4F)⑤(4分)

又圆心在直线3x-y=0上,∴3D-E=0⑥(6分)

联立④⑤⑥,解得:D=-1,E=-6,F=1或D=2,E=6,F=1(10分)

故所求圆的方程是x2+y2-2x-6y+1=0或x2+y2+2x+6y+1=0(12分)

(方法三)由题,设所求圆的圆心为(3t,t),则其半径r=3|t|(4分)

方程为(x-t)2+(y-3t)2=9t2,圆心到直线x-y=0的距离为(6分)

∴,解得t=1或t=-1(10分)

故所求的圆的方程是:(x-1)2+(y-3)2=9或(x+1)2+(y+3)2=9(12分)

解析分析:法一:设出圆的方程,利用已知条件,推出2r2=(a-b)2+14①,r2=b2②,3a-b=0③解出a,b,r即可得到圆的方程.法二:设出圆的一般方程,利用圆锥条件,求出D、E、F即可得到圆的方程.法三:设所求圆的圆心为(t,3t),则其半径r=3|t|,方程为(x-t)2+(y-3t)2=9t2,圆心到直线x-y=0的距离为,求出t,解出圆的方程.

点评:本题是基础题,考查圆的方程的求法,标准方程与一般方程的应用,灵活设出圆的圆心坐标与半径,简化解题过程是最好的解题方法,考查计算能力.

本内容不代表本网观点和政治立场,如有侵犯你的权益请联系我们处理。
网友评论
网友评论仅供其表达个人看法,并不表明网站立场。