已知圆C:x2+y2-2x+4y-4=0,斜率为1的直线l交圆C与A、B两点.(1)化圆C的方程为标准方程,并指出圆心和

2025-05-08 23:48:12
推荐回答(1个)
回答1:

(1)圆C化成标准方程为:(x-1)2+(y+2)2=32
∴圆心为C(1,-2),半径r=3.                 …(2分)
(2)设以线段AB为直径的圆为M,且圆心M的坐标为(a,b).
由于CM⊥l,∴kCM?kl=-1,即

b+2
a?1
×1=?1,
∴a+b+1=0,①…(3分)
由于直线l过点M(a,b),∴l的方程可写为y-b=x-a,即x-y+b-a=0,
因此|CM|=
|b?a+3|
2
.   …(4分)
又∵以AB为直径的圆M过原点,∴|MA|=|MB|=|OM|. …(5分)
|MB|2=|CB|2?|CM|2=9?(
|b?a+3|
2
)2
,|OM|2=a2+b2
所以9?(
|b?a+3|
2
)2a2+b2
②…(6分)
由①②得:a=
3
2
或a=?1

a=
3
2
时,b=?
5
2
,此时直线l的方程为x-y-4=0;
当a=-1时,b=0,此时直线l的方程为x-y+1=0.
∴所求斜率为1的直线l是存在的,其方程为x-y-4=0或x-y+1=0.…(8分)
(3)设AB的中点为M,则|AB|=2|MB|=2
9?|CM|2
,|CM|=
|2?2a|
2

∴S△CAB=
1
2
|AB||CM|=
?2[2(a?1)2?
9
2
]2+
81
4
9
2

a=
5
2
b=?
7
2
a=?
1
2
b=?
1
2
时等号成立,此时直线L的方程为x-y=0或x-y-6=0,满足题意,△CAB面积的最大值为
9
2