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已知圆C:(x-3)2+(y-3)2=9,直线l1:y=kx与圆C交于P、Q两个不同的点,M为P、Q的中点.

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:2024/04/28 14:15:46
已知圆C:(x-3)2+(y-3)2=9,直线l1:y=kx与圆C交于P、Q两个不同的点,M为P、Q的中点.
(Ⅰ)已知A(3,0),若
AP
AQ
=0
(Ⅰ)

AP•

AQ=0  即

AP⊥

AQ,
因为点A在圆C上
故直线l1过圆心C(3,3),
解得:k=1;
(Ⅱ)设M(x,y),则OM⊥CM,即

OM•

CM=0①
所以:

OM=(x,y),

CM=(x−3,y−3),
坐标代入①解得:
(x,y)•(x-3,y-3)=0,
化简得:x2-3x+y2-3y=0(x>0,y>0).
(Ⅲ)设P(x1,y1),Q(x2,y2),M(x0,y0)将y=kx代入(x-3)2+(y-3)2=9并整理得:(k2+1)x2-6(k+1)x+9=0 则x1,x2为方程的两根,利用根和系数的关系:
∴x1+x2=
6(k+1)
k2+1
所以:|OM|=

x20+
y20=
x02+(kx0)2=
1+k2•x0
=
1+k2•
3(k+1)
k2+1
直线l1与l2:x+y+1=0的交点为N,解得:N(−
1
k+1,−
k
k+1)
所以:|ON|=
(−
1
k+1)2+(−
k
k+1)2=

1+k2
1+k
所以:|ON|•|OM|=
1+k2•
3(k+1)
k2+1•

1+k2
1+k=3(定值)