如图,已知圆C的方程为:x2+y2+x-6y+m=0,直线l的方程为:x+2y-3=0.

如图,已知圆C的方程为:x2+y2+x-6y+m=0,直线l的方程为:x+2y-3=0.
(1)求m的取值范围;
(2)若圆与直线l交于P、Q两点,且以PQ为直径的圆恰过坐标原点,求实数m的值.
caoxd 1年前 已收到1个回答 举报

等长不等差 幼苗

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解题思路:(1)将圆的方程化为标准方程:(x+
1
2
)2+(y−3)2
37
4
−m
,若为圆,须有
37
4
−m>0
,解出即可;
(2)设点P(x1,y1),Q(x2,y2),由题意得OP、OQ所在直线互相垂直,即kOP•kOQ=-1,亦即x1x2+y1y2=0,根据P、Q在直线l上可变为关于y1、y2的表达式,联立直线方程、圆的方程,消掉x后得关于y的二次方程,将韦达定理代入上述表达式可得m的方程,解出即可;

(1)将圆的方程化为标准方程为:(x+
1
2)2+(y−3)2=
37
4−m,
依题意得:[37/4−m>0,即m<
37
4],
故m的取值范围为(-∞,[37/4]);
(2)设点P(x1,y1),Q(x2,y2),
由题意得:OP、OQ所在直线互相垂直,则kOP•kOQ=-1,即
y1
x1•
y2
x2=−1,
所以x1x2+y1y2=0,
又因为x1=3-2y1,x2=3-2y2
所以(3-2y1)(3-2y2)+y1y2=0,即5y1y2-6(y1+y2)+9=0①,
将直线l的方程:x=3-2y代入圆的方程得:5y2-20y+12+m=0,
所以y1+y2=4,y1y2=
12+m
5,
代入①式得:5×
12+m
5−6×4+9=0,解得m=3,
故实数m的值为3.

点评:
本题考点: 直线与圆的位置关系.

考点点评: 本题考查直线与圆的位置关系,考查圆的方程,属中档题,解决本题(2)问的关键是正确理解“以PQ为直径的圆恰过坐标原点”的含义并准确转化.

1年前

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