在平面直角坐标系XOY中已知圆C1:(X+3)^2+(Y-1)^2=4和圆C2:(X-4)^2+(Y-5)^2=4

2025-05-10 07:36:55
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回答1:

第一个问题:
容易检证出:点A(2,0)在⊙C2外。
由⊙C2的方程(x-4)^2+(y-5)^2=4,可知⊙C2的圆心坐标是(4,5),半径为2。
一、当直线l不存在斜率时,方程为x=2,此时点(4,5)到直线l的距离=4-2=2。
  ∴x=2是直线l的一条方程。

二、当直线l存在斜率时,设直线l的斜率为k,则方程是:y=k(x-2),即:kx-y-2k=0。
  ∵⊙C2与直线l相切,∴|4k-5-2k|/√(k^2+1)=2,∴|2k-5|=2√(k^2+1),
  ∴4k^2-20k+25=4k^2+4,∴20k=21,∴k=21/20。
  ∴此时直线l的方程是(21/20)x-y-2(21/20)=0,即:21x-20y-42=0。

综上所述,得直线l的方程有两条,分别是:x=2;21x-20y-42=0。

第二个问题:
由⊙C1的方程(x+3)^2+(y-1)^2=4,可知⊙C1的圆心坐标是(-3,1),半径为2。
∵点(-3,1)、(5/2,-1/2)连线的斜率k1=(1+1/2)/(-3-5/2)=-3/11。
 点(4,5)、(5/2,-1/2)连线的斜率k2=(5+1/2)/(4-5/2)=11/3。
∴k1k2=-1,∴⊙C1、⊙C2的圆心与点(5/2,-1/2)的连线互相垂直。
∵两圆的半径相等,直线l1、直线l2过点(5/2,-1/2),
∴当直线l1与⊙C1相交时,直线l2也与⊙C2相交。