解题思路:(Ⅰ)求出圆C关于直线l对称的点的坐标,即可求出圆C关于直线l对称的圆M的方程;
(Ⅱ)当直线l过圆心M时,弦长的最大;当直线l过P且与PM垂直时,弦长最小.
(Ⅰ)圆C的方程为x2+y2+6x-8y=0,可化为(x+3)2+(y-4)2=25,则圆心C(-3,4),半径为5.
当k=2时,直线l:y=2x+5,
设M(a,b),则
b−4
a+3×2=−1
b+4
2=2×
a−3
2+5,
∴a=1,b=2,
∴圆M的方程为(x-1)2+(y-2)2=25;
(Ⅱ)直线l的方程可化为y-1=k(x+2),恒过定点P(-2,1),在圆内.
当直线l过圆心M时,弦长的最大值为直径10,此时l的方程为y-1=[2−1/1+2](x+2),即x-3y+5=0;
当直线l过P且与PM垂直时,弦长最小,此时|PM|=
10,最小为2
52−10=2
15,l的方程为3x+y+5=0.
点评:
本题考点: 直线和圆的方程的应用.
考点点评: 本题考查圆的方程,考查直线与圆的位置关系,考查学生的计算能力,属于中档题.