.已知以點(diǎn)P為圓心的圓經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(-1,0)和B(3,4),線段AB的垂直平分線交圓P于點(diǎn)C和D,且|CD|=4.
(1)求直線CD的方程;
(2)求圓P的方程.
解 (1)直線AB的斜率k=1,AB的中點(diǎn)坐標(biāo)為(1,2),
直線CD的方程為y-2=-(x-1),即x+y-3=0.
(2)設(shè)圓心P(a,b),則由P在CD上得a+b-3=0.
又直徑|CD|=4,|PA|=2,
(a+1)2+b2=40,
由解得或
圓心P(-3,6)或P(5,-2),
圓P的方程為(x+3)2+(y-6)2=40或(x-5)2+(y+2)2=40.
.已知圓M過(guò)兩點(diǎn)C(1,-1),D(-1,1),且圓心M在x+y-2=0上.
(1)求圓M的方程;
(2)設(shè)P是直線3x+4y+8=0上的動(dòng)點(diǎn),PA,PB是圓M的兩條切線,A,B為切點(diǎn),求四邊形PAMB面積的最小值.
解 (1)設(shè)圓M的方程為(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0),
根據(jù)題意得:
解得a=b=1,r=2,
故所求圓M的方程為(x-1)2+(y-1)2=4.
(2)因?yàn)樗倪呅蜳AMB的面積
S=SPAM+SPBM=|AM|·|PA|+|BM|·|PB|,
又|AM|=|BM|=2,|PA|=|PB|,所以S=2|PA|,
而|PA|==,
即S=2.
因此要求S的最小值,只需求|PM|的最小值即可,
即在直線3x+4y+8=0上找一點(diǎn)P,使得|PM|的值最小,
所以|PM|min==3,
所以四邊形PAMB面積的最小值為
S=2=2=2.
.已知圓C過(guò)點(diǎn)P(1,1),且與圓M:(x+2)2+(y+2)2=r2(r>0)關(guān)于直線x+y+2=0對(duì)稱(chēng).
(1)求圓C的方程;
(2)設(shè)Q為圓C上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),求·的最小值.
解 (1)設(shè)圓心C(a,b),則解得
則圓C的方程為x2+y2=r2,將點(diǎn)P的坐標(biāo)代入得r2=2,
故圓C的方程為x2+y2=2.
(2)設(shè)Q(x,y),則x2+y2=2,且·=(x-1,y-1)·(x+2,y+2)=x2+y2+x+y-4=x+y-2,
令x=cos θ,y=sin θ,
·=x+y-2=(sin θ+cos θ)-2
=2sin-2,
所以·的最小值為-4..已知點(diǎn)A(-3,0),B(3,0),動(dòng)點(diǎn)P滿足|PA|=2|PB|.
(1)若點(diǎn)P的軌跡為曲線C,求此曲線的方程;
(2)若點(diǎn)Q在直線l1:x+y+3=0上,直線l2經(jīng)過(guò)點(diǎn)Q且與曲線C只有一個(gè)公共點(diǎn)M,求|QM|的最小值.
(1)設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(x,y),
則=2.
化簡(jiǎn)可得(x-5)2+y2=16,此即為所求.
(2)曲線C是以點(diǎn)(5,0)為圓心,4為半徑的圓,如圖,由直線l2是此圓的切線,連接CQ,則|QM|==,
當(dāng)CQl1時(shí),|CQ|取最小值,
|CQ|==4, 此時(shí)|QM|的最小值為=4.