已知圆
,直线
过定点
.
(1)求圆心
的坐标和圆的半径
;
(2)若
与圆C相切,求
的方程;
(3)若
与圆C相交于P,Q两点,求三角形
面积的最大值,并求此时
的直线方程.
(1)圆心
,半径
(2)
或
(3)
或
试题分析:(1)将圆的一般方程化为标准方程,得
∴圆心
,半径
. 2分
(2)①若直线
的斜率不存在,则直线
,符合题意. 3分
②若直线
斜率存在,设直线
,即
.
∵
与圆
相切.
∴圆心
到已知直线
的距离等于半径2,即
4分
解得
. 5分
∴综上,所求直线方程为
或
.6分
(3)直线与圆相交,斜率必定存在,设直线方程为
.
则圆心到直线l的距离
7分
又∵
面积
9分
∴当
时,
. 10分
由
,解得
11分
∴直线方程为
或
. 12分
点评:过圆外一点的圆的切线有两条,当用点斜式求出的切线只有一条时,另一条切线斜率不存在;当直线与圆相交时,圆心到直线的距离,弦长的一半及圆的半径构成直角三角形,此三角形在求解直线与圆相交时经常用到