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过点O(0,0)的圆C与直线y=2x-8相切于点P(4,0).

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/08/13 00:40:06
过点O(0,0)的圆C与直线y=2x-8相切于点P(4,0).
(1)求圆C的方程;
(2)在圆C上是否存在两点M,N关于直线y=kx-1对称,且以MN为直径的圆经过原点?若存在,写出直线MN的方程;若不存在,说明理由.
过点O(0,0)的圆C与直线y=2x-8相切于点P(4,0).
(1)由已知得圆心经过点P(4,0)、
且与y=2x-8垂直的直线y=−
1
2x+2上,
它又在线段OP的中垂线x=2上,所以求得圆心C(2,1),
半径为
5,
所以圆C的方程为(x-2)2+(y-1)2=5.…(6分)
(2)假设存在两点M,N关于直线y=kx-1对称,
则y=kx-1通过圆心C(2,1),求得k=1,
所以设直线MN为y=-x+b,代入圆的方程得
2x2-(2b+2)x+b2-2b=0.
设M(x1,-x1+b),N(x2,-x2+b),


OM•

ON=x1•x2+(b-x1)(b-x2)=2x1•x2-b(x1+x2)=b2-3b=0,
解得b=0或b=3,这时△>0,符合条件,
所以存在直线MN,它的方程为 y=-x,或y=-x+3符合条件.…(14分)