已知圆C过点M(0,-2)、N(3,1),且圆心C在直线x+2y+1=0上.

学习 时间:2026-04-04 16:52:38 阅读:4813
已知圆C过点M(0,-2)、N(3,1),且圆心C在直线x+2y+1=0上.(1)求圆C的方程;(2)设直线ax-y+1=0与圆C交于A,B两点,是否存在实数a,使得过点P(2,0)的直线l垂直平分弦AB?若存在,求出实数a的值;若不存在,请说明理由.

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痴情的芝麻

含蓄的洋葱

2026-04-04 16:52:38

(1)设圆C的方程为:x2+y2+Dx+Ey+F=0则有−D2−E+1=04−2E+F=010+3D+E+F=0(2分)解得D=−6E=4F=4(4分)∴圆C的方程为:x2+y2-6x+4y+4=0;(5分)(2)设符合条件的实数a存在,由于l垂直平分弦AB,故圆心C(3,-2)必在l上.所以l的斜率kPC=-2,而kAB=a=−1kPC,所以a=12.(7分)把直线ax-y+1=0即y=ax+1.代入圆C的方程,消去y,整理得(a2+1)x2+6(a-1)x+9=0.由于直线ax-y-1=0交圆C于A,B两点,故△=36(a-1)2-36(a2+1)>0,即-2a>0,解得a<0.则实数a的取值范围是(-∞,0).(9分)由于12∉(−∞,0),假设错误,故不存在实数a,使得过点P(2,0)的直线l垂直平分弦AB.(10分)

最新回答共有2条回答

  • 淡然的鞋子
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    2026-04-04 16:52:38

    (1)设圆C的方程为:x2+y2+Dx+Ey+F=0则有−D2−E+1=04−2E+F=010+3D+E+F=0(2分)解得D=−6E=4F=4(4分)∴圆C的方程为:x2+y2-6x+4y+4=0;(5分)(2)设符合条件的实数a存在,由于l垂直平分弦AB,故圆心C(3,-2)必在l上.所以l的斜率kPC=-2,而kAB=a=−1kPC,所以a=12.(7分)把直线ax-y+1=0即y=ax+1.代入圆C的方程,消去y,整理得(a2+1)x2+6(a-1)x+9=0.由于直线ax-y-1=0交圆C于A,B两点,故△=36(a-1)2-36(a2+1)>0,即-2a>0,解得a<0.则实数a的取值范围是(-∞,0).(9分)由于12∉(−∞,0),假设错误,故不存在实数a,使得过点P(2,0)的直线l垂直平分弦AB.(10分)

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