已知圆x2+y2-4x+2y-3=0和圆外一点M(4,-8).

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  • 解题思路:(1)先将圆的方程化成标准式,求出圆心O和半径,再根据弦长为4,结合垂径定理得到圆心到直线AB的距离,则就可以利用点到直线的距离公式求出直线AB的斜率,问题获解;

    (2)利用切线的性质可知,切线长、半径、M点到圆心距离满足勾股定理,则切线长可求;再利用切点与点M的连线和半径垂直以及切点C,D都在圆上列出方程组,两式相减即可得到CD所在直线的方程.

    x2+y2-4x+2y-3=0可化为:(x-2)2+(y+1)2=8,所以圆心O为(2,-1),半径r=2

    2;

    (1)由题意设割线方程为y+8=k(x-4),即kx-y-4k-8=0 ①,因为半径r=2

    2,|AB|=4,所以圆心到割线距离d=

    r2−(

    |AB|

    2)2=2,

    ∴,

    |2k+1−4k−8|

    k2+1=2,解得k=−

    45

    28,代入①得直线方程为45x+28y+44=0;经验证,x=4也符合题意.

    所以直线AB方程为45x+28y+44=0或x=4.

    (2)易知|MO|=

    (4−2)2+(−8+1)2=

    53,∴切线长l=

    |MO|

    点评:

    本题考点: 直线和圆的方程的应用.

    考点点评: 有关圆的弦长问题一般会用到垂径定理,侧重考查圆的几何性质;而第二问则采用了“交轨法”.