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过点P(﹣2,﹣1)作圆C:(x﹣4)2+(y﹣2)2=9的两条切线,切点分别为A,B,(1)求直线AB的方程;(2)求在经过点A,B的所有圆中,面积最小的圆的方程.

题目详情

过点P(﹣2,﹣1)作圆C:(x﹣4)2+y﹣2)2=9的两条切线,切点分别为A,B,

1)求直线AB的方程;

2)求在经过点A,B的所有圆中,面积最小的圆的方程.

▼优质解答
答案和解析

【考点】圆的切线方程.

【专题】计算题;转化思想;综合法;直线与圆.

【分析】(1)连结AC,BC,PC,记PC交AB于D,根据AB⊥CD求出直线斜率,再根据C到直线AB的距离,可得直线AB的方程;

(2)经过点A,B的所有圆中,面积最小的圆是以AB为直径的圆,进而得到答案.

【解答】(1)如图,连结AC,BC,PC,记PC交AB于D,

因为,PA,PB是圆C的切线,

所以CA⊥PA,CB⊥PB,PC⊥AB  …

在Rt△PAC中,PC=,AC=3,∴PA=6

由Rt△PAC∽Rt△ADC得,

由条件知,圆心C(4,2),∴,kAB=﹣2

可设直线AB的方程为y=﹣2x+m,即2x+y﹣m=0,

,∴m=7或m=13(舍去)

所以,直线AB的方程为y=﹣2x+7…

(2)在经过点A,B的所有圆中,以AB为直径的圆,其面积最小.…

直线PC的方程为x﹣2y=0,与y=﹣2x+7联立,

解得点D的坐标为

由(1)知,…(13分)

∴所求圆的方程为:

【点评】本题考查的知识点是圆的切线方程,圆的标准方程,点到直线的距离公式,难度中档.