解题思路:(1)设出圆心的坐标为(a,2a),根据圆心到直线的距离等于圆的半径列出关于a的方程,求出方程的解得到a的值,确定出圆心坐标,进而求出圆的半径,根据圆心和半径写出圆的标准方程即可;
(2)设发出光线所在直线的斜率为k,求出发射光线所在直线的方程,再利用圆心到直线的距离不大于半径,建立不等式,即可得出结论.
(1)设所求圆心坐标为(a,2a),则
由条件得
(a−2)2+(2a+1)2=
|a+2a−1|
2,化简得a2+6a+9=0,
∴a=-3,
∴圆心为(-3,-6),半径r=5
2,
∴所求圆方程为(x+3)2+(y+6)2=50;
(2)设发出光线所在直线的斜率为k,则发射光线所在直线的斜率为-k,
点P(-1,-2)关于直线y=1的对称点的坐标为(-1,4),
∴发射光线所在直线的方程为y-4=-k(x+1),即kx+y-4+k=0,
∵点P(-1,-2)发出的光线经直线y=1反射后可以照在圆M上,
∴
|−3k−6−4+k|
k2+1≤5
2,解得k≤
10−5
27
23或k≥
10+5
27
23.
点评:
本题考点: 直线和圆的方程的应用.
考点点评: 本题考查了直线与圆的位置关系,涉及的知识有两点间的距离公式,点到直线的距离公式,圆的标准方程,当直线与圆相切时,圆心到直线的距离等于圆的半径,常常利用此性质列出方程来解决问题.