已知圆C:x 2 +y 2 -4x+3=0, (1)求过M(3,2)点的圆的切线方程; (2)直线l过点 N( 3 2 , 1 2 ) 且被圆C截得的弦长最短时,求直线l的方程; (3)过点(1,0)的直线m与圆C交于不同的两点A、B,线段AB的中点P的轨迹为C 1 ,直线 y=k(x- 5 2 ) 与曲线C 1 只有一个交点,求k的值.
的有关信息介绍如下:(1)圆C:x 2 +y 2 -4x+3=0,即 (x-2) 2 +y 2 =1,表示以(2,0)为圆心,半径等于1的圆.
当切线的斜率不存在时,切线方程为x=3符合题意.
当切线的斜率存在时,设切线斜率为k,则切线方程为 y-2=k(x-3),即kx-y-3k+2=0,
所以,圆心到切线的距离等于半径,即
=1,解得k=
,此时,切线为3x-4y-1=0.
综上可得,圆的切线方程为x=3或3x-4y-1=0…(3分)
(2)当直线l⊥CN时,弦长最短,此时直线的方程为x-y-1=0…(6分)
(3)设点P(x,y),∵点P为线段AB的中点,曲线C是圆心为C(2,0),半径r=1的圆,∴CP⊥AP,
•
=0 ,∴化简得 (x-
) 2 + y 2 =
…(9分)
由于点P在圆内,去除点(1,0),所以C 1 : (x-
) 2 + y 2 =
(x≠1)…(10分)
因为直线 y=k(x-
) 与曲线C 1 只有一个交点,所以圆心到直线的距离d=
=
或k=0,
所以 k=±
或0 …(12分)