過圓x2+y2=2外一點P(4,2)向圓引切線.
(1)求過點P的圓的切線方程;
(2)若切點為P1、P2,求直線P1P2的方程;
(3)求P1、P2兩點間的距離.
【答案】
分析:(1)由題意可得,切線的斜率存在,設切線方程為 y-2=k(x-4),根據(jù)圓心到切線的距離等于半徑求得k的值,即可得到切線方程.
(2)設切點P(x
1,y
1 )、Q (x
2,y
2),則兩條切線的方程可以寫成為 x
1x+y
1y=2,x
2x+y
2y=2.再由4x
1+2y
1=0,4x
2+2y
2=2 可得兩個切點都在直線4x+2y=2上,由此可得直線P
1P
2的方程.
(3)求出圓心(0,0)到直線P
1P
2的距離d,利用弦長公式求得P
1、P
2兩點間的距離.
解答:解:(1)由題意可得,切線的斜率存在,設切線方程為 y-2=k(x-4),即kx-y+2-4k=0,
則圓心O(0,0)到切線的距離
=
=半徑r,解得k=1,或k=
,
故切線的方程為 x-y-2=0,或 x-7y+10=0.
(2)設切點P(x
1,y
1 )、Q (x
2,y
2),則兩條切線的方程可以寫成為 x
1x+y
1y=2,x
2x+y
2y=2.
再由點(4,2)為兩條切線的交點,故有4x
1+2y
1=0,4x
2+2y
2=2.
故兩個切點都在直線4x+2y=2上,故直線P
1P
2的方程為 2x+y-1=0.
(3)由于圓心(0,0)到直線P
1P
2的距離d=
=
,半徑等于
,
故弦長等于2
=2
=
,
即P
1、P
2兩點間的距離為
.
點評:本題主要考查求圓的切線方程,點到直線的距離公式以及弦長公式的應用,屬于中檔題.