题目
(1)
求经过点 ,点 ,且圆心在直线 上的圆的方程;
(2)
已知圆 上的点 关于直线 的对称点仍在圆 上,圆 的面积为 ,圆心 在第二象限,且直线 与圆 相交于 , 两点,求 .
答案: 设圆心为 M ,因为所求的圆过 A , B 两点,所以圆心在线段 AB 的中垂线上, 线段 AB 的中垂线方程为 y=4 , 联立方程组 {y=4y=2x−4 ,解得 {x=4y=4 ,即圆心 M 的坐标为 (4,4) . 因为 MA2=(4−2)2+(4−5)2=5 , 所以圆 M 的方程为 (x−4)2+(y−4)2=5 .
设圆 C 的方程为 (x−a)2+(y−b)2=r2 , 因为圆 C 上的点 D(2,4) 关于直线 x+2y=0 的对称点仍在圆 C 上, 所以直线 x+2y=0 经过圆心 C ,因此 a+2b=0 . 又圆C的面积为 25π ,所以 r2=25 .因为点 D(2,4) 在圆 C 上, 所以 (2−a)2+(4−b)2=25 . 把 a+2b=0 代入 (2−a)2+(4−b)2=25 , 消去 a 并整理得 5b2=25 ,解得 b=±1 , 又圆心 C 在第二象限,所以 b=1 ,从而 a=−2 ,即 C(−2,1) . 因为点 C 到直线 3x−4y−5=0 的距离 d=|−6−4−5|5=3 , 所以 EF=2r2−d2=225−9=8 .