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已知圆C1:x2+y2=1,圆C2:(x-4)2+y2=4

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/20 23:04:06
已知圆C1:x2+y2=1,圆C2:(x-4)2+y2=4
(1)判断两圆位置关系;
(2)若直线l为过点P(3,0)且与圆C1相切的直线,求直线l的方程;
(3)在x轴上是否存在一定点Q(m,0),使得过Q点且与两圆都相交的直线被两圆所截得的弦长始终相等?若存在,求出Q点的坐标,若不存在,请说明理由.
(1)由于圆C1:x2+y2=1,圆C2:(x-4)2+y2=4的圆心C1 (0,0),C2(4,0),半径分别为1和2.
两圆的圆心距|C1C2 |=4,大于两圆的半径之和,故两圆相离.
(2)由题意知,直线的斜率是存在的,设直线l的斜率为k,
则直线l的方程为 y-0=k(x-3),即kx-y-3k=0.
由圆心C1 到直线l的距离等于半径可得 1=
|0−0−3k|

k2+1,∴k=±

2
4.
故直线l的方程为

2
4x-y-
3
2
4=0,或

2
4x+y+
3
2
4=0.
(3)由题意知与两圆都相交的直线的斜率是存在的,
故可以设其方程为y-0=k(x-m),即kx-y-km=0.设原点(0,0)和点(4,0)到该直线的距离分别为d1,d2,由题意可得