解题思路:(1)连接PO,PC,利用|PA|=|PB|.结合半径,推出实数a,b间的关系式.(2)利用(1)的结论,通过勾股定理求出切线长|PA|的表达式,利用配方法求出最小值.(3)设存在以P为圆心的圆,设出半径,利用|PC|=|PO|+2,结合勾股定理推出a2+b2=4−(a+2b)=−1<0,说明故满足条件的圆不存在.
(1)连接PO,PC,∵|PA|=|PB|,|0A|=|CB|=1,
∴|PO|2=|PC|2从而a2+b2=(a-2)2+(b-4)2,a+2b-5=0.
(2)由(1)得a=-2b+5
∴|PA|=
|PO|2−|OA|2=
a2+b2−1=
5b2−20b+24=
5(b−2)2+4
当b=2时,|PA|min=2.
(3)若存在,设半径为R,则有|PO|=R-1,|PC|=R+1,于是|PC|=|PO|+2,
即
(a−2)2+(b−4)2 =
a2+b2+2
整理得
a2+b2=4−(a+2b)=−1<0
故满足条件的圆不存在.
点评:
本题考点: 直线和圆的方程的应用.
考点点评: 本题是中档题,考查直线与圆的位置关系,勾股定理的应用,存在性问题的解法,考查计算能力,推理能力.