已知圓C:(x+2)2+y2=4,相互垂直的兩條直線l1、l2都過點A(a,0).
(Ⅰ)若l1、l2都和圓C相切,求直線l1、l2的方程;
(Ⅱ)當a=2時,若圓心為M(1,m)的圓和圓C外切且與直線l1、l2都相切,求圓M的方程;
(Ⅲ)當a=-1時,求l1、l2被圓C所截得弦長之和的最大值.
【答案】
分析:(1)根據題意得l
1,l
2的斜率都存在,設
,則
,由此能夠求出直線l
1、l
2的方程.
(2)設圓的半徑為r,則
解得
,由此能得到所求圓M的方程.
(3)當a=-1時,l
1、l
2被圓C所截得弦的中點分別是E、F,當a=-1時,l
1、l
2被圓C所截得弦長分別是d
1、d
2;圓心為B,則AEBF為矩形,所以BE
2+BF
2=AB
2=1,由此能夠求出l
1、l
2被圓C所截得弦長之和的最大值.
解答:解:(1)根據題意得l
1,l
2的斜率都存在,設
(1分)
則
(6分)
(2)設圓的半徑為r,則
解得
所以所求圓M的方程為
(11分)
(3)當a=-1時,l
1、l
2被圓C所截得弦的中點分別是E、F,當a=-1時,l
1、l
2被圓C所截得弦長分別是d
1、d
2;圓心為B,則AEBF為矩形,
所以BE
2+BF
2=AB
2=1,即
∴d
12+d
22=28,(14分)
所以
即l
1、l
2被圓C所截得弦長之和的最大值
(16分)
點評:本題考查直線和圓的位置關系,解題時要認真審題,仔細解答,注意公式的合理選用.