已知圆心为C的圆经过点A(0,1)和B(-2,3),且圆心在直线l:x+2y-3=0上.

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  • 解题思路:(1)由圆C过A和B两点,得到线段AB为圆C的弦,故圆心C一定在弦AB的垂直平分线上,由A和B的坐标求出直线AB的斜率,根据两直线垂直时斜率的乘积为-1,由直线AB的斜率求出线段AB垂直平分线的斜率,再利用中点坐标公式求出线段AB的中点坐标,由中点坐标和求出的斜率写出线段AB垂直平分线的方程,与直线l联立组成方程组,求出方程组的解得到两直线的交点坐标,即为圆心C的坐标,利用两点间的距离公式求出|AC|的长,即为圆C的半径,根据圆心和半径写出圆C的标准方程即可;

    (2)分两种情况考虑:当与坐标轴的截距为0时,设切线方程的斜率为k,得到切线方程为y=kx,根据直线与圆相切时,圆心到直线的距离等于圆的半径,利用点到直线的距离公式列出关于k的方程,求出方程的解得到k的值,进而确定出切线的方程;当与坐标轴的截距不为0时,根据圆C的切线在x与y轴上的截距相等,设出圆C的切线方程为x+y=b,根据直线与圆相切时,圆心到直线的距离等于圆的半径,利用点到直线的距离公式列出关于b的方程,求出方程的解得到b的值,进而确定出切线的方程,综上,得到所有满足题意的切线方程.

    (1)由题意可知AB为圆C的弦,其垂直平分线过圆心C,

    ∵A(0,1)和B(-2,3),

    ∴k直线AB=[3−1/−2−0]=-1,

    ∴线段AB垂直平分线的斜率为1,

    又线段AB的中点坐标为(

    0+(−2)

    2,[1+3/2]),即(-1,2),

    ∴线段AB的垂直平分线的方程为:y-2=x+1,即x-y+3=0,

    又圆心在直线l:x+2y-3=0上,

    联立得:

    x−y+3=0

    x+2y−3=0,

    解得:

    x=−1

    y=2,即圆心C坐标为(-1,2),

    ∴圆C的半径|AC|=

    12+(−1)2=

    2,

    则圆C的方程为:(x+1)2+(y-2)2=2;

    (2)若直线过原点,设切线的斜率为k,

    ∴切线方程为y=kx,即kx-y=0,

    ∴圆心C到切线的距离d=

    |−k−2|

    点评:

    本题考点: 直线与圆的位置关系;圆的标准方程.

    考点点评: 此题考查了直线与圆的位置关系,涉及的知识有:圆的标准方程,两直线垂直时斜率满足的关系,线段的中点坐标,直线的点斜式方程,两直线的交点坐标,两点间的距离公式,点到直线的距离公式,以及直线的截距式方程,当直线与圆相切时,圆心到直线的距离等于圆的半径,熟练掌握此性质是解本题第二问的关键.