- 试题详情及答案解析
- (本小题10分)已知圆C:x2+(y-3)2=4,一动直线l过A(-1,0)与圆C相交于P,Q两点,M是PQ的中点,l与直线m:x+3y+6=0相交于点N.
(Ⅰ)求证:当l与m垂直时,l经过圆心C;
(Ⅱ)当=2时,求直线l的方程;
(Ⅲ)请问:是否与直线l的倾斜角有关,若无关,请求出其值;若有关,请说明理由.- 答案:(Ⅰ)(Ⅱ)(Ⅲ)见解析
- 试题分析:(Ⅰ)根据已知求出直线方程后再验证圆心满足所求直线方程;(Ⅱ)设圆的半径为r,弦心距为d,弦长为l,则=r2-d2.利用此公式即可求得直线方程,注意斜率的讨论;(Ⅲ)有关探索性问题,一般是先假设存在满足题意的元素,经过推理论证,如果得到可以成立的结果,就可作出存在的结论;若得到与已知条件、定义、公理、定理、性质相矛盾的结果,则说明假设不存在.
试题解析:(1)∵直线l与直线垂直,且
∴,又
,即圆心在直线上.
当直线l与m垂直时,直线l必过圆心C. 3分
(2)①当直线l与轴垂直时,易知符合题意. 4分
②当直线l与轴不垂直时,设直线l的方程为,即.
,.
则由,得.
∴直线l:.
从而所求直线l的方程为或 6分
(3),
∴
①当直线l与轴垂直,易得,则
又,
∴ 7分
②当l的斜率存在时,设直线l的方程为,
则由,得. 8分
则.
∴. 9分
综上,与直线l的斜率无关,且. 10分
考点:解析几何的综合应用