已知圆C1:x2+y2+D1x+8y﹣8=0,圆C2:x2+y2+D2x﹣4y﹣2=0.
(1)若D1=2,D2=﹣4,求圆C1与圆C2的公共弦所在的直线l1的方程;
(2)在(1)的条件下,已知P(﹣3,m)是直线l1上一点,过点P分别作直线与圆C1、圆C2相切,切点为A、B,求证:|PA|=|PB|;
(3)将圆C1、圆C2的方程相减得一直线l2:(D1﹣D2)x+12y﹣6=0.Q是直线l2上,且在圆C1、圆C2外部的任意一点.过点Q分别作直线QM、QN与圆C1、圆C2相切,切点为M、N,试探究|QM|与|QN|的关系,并说明理由.
考点:
圆方程的综合应用;直线与圆的位置关系;相交弦所在直线的方程. | 专题: | 计算题;直线与圆. |
分析: | (1)对两圆的方程作差即可得出两圆的公共弦所在的直线方程. (2)求出两个圆的圆心坐标与半径,求出两个切线长即可证明结果. (3)求出两个圆的圆心坐标与半径,利用切线长与半径的垂直关系,比较|QM|与|QN|的关系. |
解答: | 解:(1)由题意,∵D1=2,D2=﹣4, ∴圆C1:x2+y2+2x+8y﹣8=0,圆C2:x2+y2﹣4x﹣4y﹣2=0相交, ∴两圆的方程作差得6x+12y﹣6=0, 即公式弦所在直线方程为x+2y﹣1=0. (2)P(﹣3,m)是直线l1上一点,所以m=2 过点P分别作直线与圆C1、圆C2相切,切点为A、B, 圆C1的圆心坐标(﹣1,﹣4),半径为:5; 圆C2的圆心坐标(2,2),半径为: . 所以PA2=(﹣1+3)2+(﹣4﹣2)2﹣25=15. PB2=(2+3)2+(2﹣2)2﹣10=15. 所以|PA|=|PB|; (3)圆C1x2+y2+D1x+8y﹣8=0,圆心坐标( ,﹣4),半径为: ; 圆C2:x2+y2+D2x﹣4y﹣2=0,圆心坐标( ,2),半径为: . 直线l2:(D1﹣D2)x+12y﹣6=0.Q是直线l2上,设Q( ), |QM|2= 与|QN|2= , |QM|2﹣|QN|2= , 当 时,|QM|=|QN|, 当 时,|QM|>|QN|, 当 时,|QM|<|QN|.  |
点评: | 本题考查圆的方程的综合应用与圆的位置关系,考查发现问题与解决问题的能力. |