文档文本内容
专题04 圆的方程9 大考点
考点01 求圆的方程
考点02 由圆的方程确定圆心和半径
考点03 点与圆的位置关系
考点04 直线与圆的位置关系
考点05 圆与圆的位置关系
考点06 圆的切线问题
考点07 圆的弦长问题
考点08 圆内三角形面积问题
考点09 圆的最值问题
考点01 求圆的方程
1.设点
,
,则以线段
为直径的圆的方程为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】因为
,
为直径,所以其中点即为圆心,
那么圆心坐标为
,半径为
,
所以圆的方程为
.
故选:D.
2.已知圆
过点
,
,
,则其标准方程为 .
【答案】
【详解】设
,
,
,则
,
则
,故
,于是圆
是以
为直径的圆,
故其圆心为
,半径
,
故圆的标准方程为
.
故答案为:
.
3.圆心在
轴,且经过点
和
的圆的方程是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】设圆的方程为
,
则
,
所以圆的方程是
,
故选:C.
4.圆
关于直线
对称的圆的方程为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】由题意知
,设点
关于直线
的对称点为
,
则
解得
故所求圆的方程为
.
故选:A.
5.圆
关于原点对称的圆的方程为 .
【答案】
【详解】圆
圆心为
半径为1,
所以圆
关于原点对称的圆的圆心为
半径为1,
所以圆
关于原点对称的圆的方程为
.
故答案为:
.
6.已知
的三个顶点是
,
,
.
(1)求边
上的中线所在直线的方程;
(2)求
外接圆的方程,并求出圆心和半径.
【答案】(1)
(2)
,圆心为
,半径为
.
【分析】
【详解】(1)由题意得
的中点为
,
,
所以边
上的中线所在的直线方程为
,即
.
(2)设所求圆的方程为
,
则
解得
,
,
,
所以该圆的方程为
,
又化为标准方程为
,
所以该圆的圆心为
,半径为
.
考点02 由圆的方程确定圆心和半径
7.“
”是“圆
:
的直径为4”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【详解】
时,圆
:
,直径为4,充分性成立;
当圆
:
的直径为4 时,则
的半径为2,则
,则
,必要性不成立,
所以“
”是“圆
:
的直径为4”的充分不必要条件.
故选:A
8.若直线
始终平分圆
的周长,则
的值为( )
A.4
B.3
C.2
D.1
【答案】D
【详解】由圆
,即
,则圆心为
,
由题意知,圆心
在直线
上,
则
,即
.
故选:D.
9.已知直线过圆
的圆心,且与直线
垂直,则的方程为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】由圆的方程
可求出圆心
,
又因为直线
的斜率
,且直线与直线
垂直,
所以根据两条直线垂直,斜率之积为
,可得直线的斜率是
,
根据点斜式方程可知直线的方程是:
,整理得
.
故选:C
10.已知圆
,当圆心到原点的距离最小时,圆
的面积为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】由
可知圆心为
,
半径为
,
设原点为
,则
,
设
,对称轴为
,开口向上,
则
在
处取得最小值,即在
处
的最小值,
此时圆
的半径为
,
圆
的面积为
.
故选:B.
11.圆
的方程是
,其中
.下列何者正确?( )
I.
的圆心的坐标是(2k,2k).
II.
的面积是
.
III.原点位于
内.
A.只有II
B.只有III
C.只有I 及II
D.只有II 及III
【答案】A
【详解】由
,可得
,
所以
,所以圆心
的坐标为
,半径为
,故I 错误;
所以圆
的面积为
,故II 正确;
因为
,故原点位于圆
外,故III 错误.
故选:A.
12.已知二次方程
.
(1)当为何值时,方程表示圆?
(2)当为何值时,方程表示的圆的面积最大,并求出面积最大时圆的标准方程.
【答案】(1)
(2)当
时,圆的面积最大,此时圆的标准方程为:
【分析】
【详解】(1)方程表示圆的条件是
,
即
,解得
,
所以当
时,方程表示圆.
(2)由( 1 )知当
时,方程表示圆,且其半径
.
所以当
时,半径有最大值,且
,此时圆心坐标为
,
故圆的方程为
.
考点03 点与圆的位置关系
13.设
,若直线
与圆
相交,则点
与圆的位置关系是( )
A.在圆上
B.在圆外
C.在圆内
D.不能确定
【答案】B
【详解】因直线
与圆
相交,
则圆心
到
的距离
,化简得
,
即动点
的轨迹为以原点为圆心,半径为2 的圆的外部(不含圆弧),
故点
在圆
的外面.
故选:B.
14.若四点
,
,
,
在同一个圆上,则实数
的值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】设圆的方程为
,
,
又
,
,
在圆上,
则
,解得
,
即圆的方程为
,
又点
在圆上,
则
,解得
或
(舍),
故选:D.
15.给出以下五个点的坐标:①
;②
;③
;④
;⑤
以上各点在圆
上的是 (写出所有可能的序号).
【答案】③⑤
【详解】由于
,故点
在圆内,
,故点
在圆内,
,故点
在圆上,
,故点
在圆内,
,故点
在圆上,
故答案为:③⑤
16.若点
在圆
的外部,则实数m 的取值范围
【答案】
【详解】根据题意可得
,解得
.
故答案为:
.
17.已知点
,
,圆
:
,若圆
上存在点
,使得
为锐角,则实数
的
取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】依题意,
,且圆
上存在一点,在以
为直径的圆外,
设以
为直径的圆的圆心为
,半径
.
设圆
的圆心为
,则
,
所以
,则
.
故选:D
考点04 直线与圆的位置关系
18.已知点
在圆
内,则直线
与圆
( )
A.相交
B.相切
C.相离
D.以上均有可能
【答案】C
【详解】因点
在圆
内,则
,
则点
到直线
的距离
,
则直线
与圆
相离.
故选:C
19.已知点
,直线:
,当
,
在变化时,点
到直线的距离的最大值为
( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】C
【详解】因为
,即
,
所以
的轨迹是圆心
在原点,半径为1 的圆,
直线
过定点
,如图所示:
过
作
,垂足为
,则
所以点
到直线的距离的最大值为
,
当
与
重合,即
时,直线
,等号成立.
所以点
到直线的距离的最大值为3.
故选:C.
20.已知点
,圆
,以
为直径的圆与圆
相交于
,
两点,则直线
与圆
的位置关系为( )
A.相交
B.相离
C.相切
D.不确定
【答案】C
【详解】如图所示,由于
为直径,故
⊥
,
又
为圆
的半径,故直线
与圆
相切.
故选:C
21.已知圆
上到直线
的距离为2 的点有且仅有2 个,则的取值范围是
.
【答案】
【详解】由题意,圆心
到直线的距离为
,
因圆上到直线
的距离为
的点有且仅有2 个,所以
,
故
,解得
.
故答案为:
.
22.已知点
,
,若直线
上存在点C,使得
,则实数k 的取值范围为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】因为
,所以点C 在以
为直径的圆上,记为圆D.
因为
,
,所以圆心
,圆D 的半径
,
因为点C 在直线l 上,所以直线l 与圆D 有公共点,
所以圆心D 到直线l 的距离
,即
,
化简得
,解得
,即实数k 的取值范围是
.
故选:B
23.(多选)关于
的方程
有唯一解,则
的取值可能是( )
A.
B.1
C.
D.5
【答案】ABC
【详解】关于
的方程
有唯一解,
即曲线
(以原点为圆心,2 为半径的圆的上半部分)与直线
有唯一公共点,如图,
当直线
经过点
时,
;
当直线
经过点
时,
4.
若直线
与曲线
相切,则
,得
,
数形结合可知,
的取值范围是
.
故选:ABC
24.已知直线
和圆
.
(1)证明:直线恒过定点;判断直线与圆
的位置关系;
(2)是否存在实数
使得圆
上恰有三点到直线的距离为1?若存在,求出
的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析,直线与圆
相交
(2)不存在,理由见解析
【分析】
【详解】(1)直线的方程
,整理得
,
该方程对任意实数
成立,于是有
,解得
,
因此直线恒过定点
,而
,
即点
在圆
内,所以直线与圆
相交.
(2)依题意,圆
的圆心
,半径是3,
若圆
上恰有三点到直线的距离为1,则圆心
到直线的距离
,
解法一:
,两边平方整理得
,
由
,得该方程无实数解,
所以不存在实数
使得圆
上恰有三点到直线的距离为1,
解法二:由(1)知直线恒过定点
,
则圆心到直线的距离
的最大值为
,
所以不存在实数
使得圆
上恰有三点到直线的距离为1.
考点05 圆与圆的位置关系
25.圆
与圆
的位置关系为 .
【答案】外离
【详解】由题意知
,
则两圆圆心为
,
,两圆的半径分别为
,
,
所以
,易知
,所以两圆外离.
故答案为:外离.
26.已知圆
的面积被直线
平分,圆
,
则圆
与圆
的位置关系是( )
A.相离
B.内切
C.相交
D.外切
【答案】C
【详解】因为圆
,所以
,
由题意,点
在直线
上,
得到
,故
,
,
又
,
,可得
,
又
,
,得到
,
则圆
与圆
相交,故C 正确.
故选:C
27.已知两圆的方程
,
,则它们的公切线的条数为
( )
A.0
B.1
C.2
D.4
【答案】C
【详解】由
,得
,所以圆心
,半径为
;
由
,得
,所以圆心
,半径为
.
所以
.
因为
,所以两圆相交.
所以它们有两条公切线.
故选:C.
28.已知圆
与圆
内切,则
的最大值为( )
A.1
B.
C.2
D.
【答案】D
【详解】将两圆的方程化为标准方程为
,
,
所以圆
的圆心坐标为
,半径为,圆
的圆心坐标为
,半径为,
由两圆内切得到
,则
,即
,
因为
,
所以
,当且仅当
时,右边等号成立,当且仅当
时,左边等号成
立,
所以
的最大值为
.
故选:D.
29.已知圆
上总存在两个点到原点的距离为2,则的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】圆
的圆心为
,半径为,
由圆
上总存在两个点到原点的距离为2,
可知以原点为圆心,2 为半径的圆与圆
相交,
所以
,
解得
,
即圆
半径的取值范围是
.
故选:A
30.已知圆
:
与圆
:
有3 条公切线,则实数
的取值是 .
【答案】
【详解】圆
的圆心
,半径
,
圆
的圆心
,半径
,
由圆
与圆
有3 条公切线,得圆
与圆
外切,
则
,
即
,而
,所以
.
故答案为:
31.已知圆
.
(1)若直线过点
,且与圆C 相切,求直线的方程;
(2)若圆D 的半径为1,圆心在直线
上,且与圆
外切,求圆D 的方程.
【答案】(1)
或
.
(2)
或
【分析】
【详解】(1)圆
方程化简为
,所以圆心坐标为
,半径为5,
由于直线过点
,所以当直线的斜率不存在时,方程为
.
此时圆心到直线的距离为5,等于圆的半径,所以直线与圆C 相切,符合题意;
当直线的斜率存在时,方程设为
,即
.
此时为了直线与圆C 相切,则
,化简解得
.
此时直线的方程为
.
综上,直线的方程为
或
.
(2)因为圆D 的半径为1,圆心在直线
上,所以设
.
由于圆
与圆
外切,所以两圆心距离为
.
化简解得
,所以
,所以圆D 的方程为
或
.
考点06 圆的切线问题
32.若直线
与圆
相切于点
,则
的值为( )
A.-4
B.-2
C.2
D.4
【答案】C
【详解】切点
在直线上,所以
,即
,
圆心
与切点连线的斜率为
,
所以切线的斜率为
,
又切线的斜率为
,所以
,
所以
,解得
,
所以
.
故选:C.
33.过原点
作圆
的切线,切点为
,则切线
的长为( )
A.2
B.
C.
D.3
【答案】C
【详解】圆
,圆心为
,半径为
,
原点
到圆心
的距离为
,
又由切线垂直于半径
,故
为直角三角形,由勾股定理得
,
所以
,所以
.
故选:C.
34.过点
与圆
相切的两条直线的夹角为
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】如图,设圆
的圆心为
,半径
,
,切线为
,切点为
,
则
,
,
在
中,
,即
,
所以
.
故选:B.
35.写出与圆
和
都相切的一条直线的方程 .
【答案】
(或
,
)
【详解】由题知
的圆心为
,半径为
,
的圆心为
,半径为
,
所以
,故两圆位置关系为外切,有三条公切线.
如图,由图可知,公切线方程斜率存在,故设方程为
,
则由直线与
相切得:
,即
,
由直线与
相切得:
,即
,
所以
,即
,
所以
,
当
时,
,代入
整理得
,解得
或
,
此时公切线方程为
(
)或
,
当
时,
,代入
整理得
,解得
,此时公切线方
程为
(
),
综上,所求的公切线方程为
,
或
故答案为:
(或
,
)
36.若圆
与圆
(a,
)有且仅有一条公切线,则从点
到
圆
的切线长为( )
A.1
B.
C.
D.2
【答案】C
【详解】由题,圆
与圆
内切,所以
,即
,所以点
,
又圆
的半径为1,所以切线长为
,
故选:C.
37.若光线通过点
,经
轴反射,其反射光线通过点
且与圆
相切,则
.
【答案】
【详解】如图:
点
关于
轴的对称点为
,
直线
的方程为
,即
,
由题意可知,反射光线即为直线
,
则直线
与圆
相切,
且圆心为
,半径为1,
可得
,解得
.
故答案为:
38.已知圆
和圆
,则圆
与
公切线段的长度为 .
【答案】2
【详解】圆
的圆心为
,半径
,
则
轴为
的切线,切点为
,
圆
的圆心
,半径
,
则
轴为
的切线,切点为
,
如图所示:
又
,
则
,故两圆相交,则
轴为圆
与
的一条公切线,
公切线段的长度为
.
故答案为:2.
考点07 圆的弦长问题
39.直线
被圆
截得的弦长为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】由圆
,可得圆心为
,半径为
,
则圆心
到直线
的距离为
,
所以直线被圆
截得的弦长为
.
故选:C.
40.已知圆
与圆
交于
,
两点,则公共弦长
.
【答案】
【详解】由题得,
,
,两方程相减得,
,则圆心
到此直线距离为
,
所以
.
故答案为:
.
41.若直线
与圆
交于
两点,则
的最小值为
.
【答案】
【详解】直线
变形为
,
令
,解得
,则
,所以直线l 恒过定点
,
圆
的圆心为
,半径
,
则圆心C 到P 点的距离
,
分析可得,当直线l 与PC 垂直时,圆心C 到直线l 的距离d 最大,且为
,
此时
有最小值,且
.
故答案为:
42.圆
,若过定点
有且仅有一条直线被圆
截得的弦长为2,则
.
【答案】或
【详解】记过定点
的直线与圆
交于点
.
因为过定点
有且仅有一条直线被圆
截得的弦长为2,所以
,且弦
为所有弦中最长或最
短的弦.
当弦
为所有弦中最长的弦,即为直径时,半径为
;
当弦
是所有弦中最短的弦时,
,
,所以
.
所以
或
.
故答案为:或
.
43.已知圆
的圆心在直线
上,且与直线
相切于点
.
(1)求圆
的标准方程;
(2)圆
的方程为
,若圆
与圆
的公共弦长为
,求实数
的值.
【答案】(1)
(2)
或
【分析】
【详解】(1)设圆心
,
由题意得
,解得
,
,则半径
,
故圆
的标准方程为
.
(2)圆
,圆心
,半径
.
两圆方程相减,得公共弦所在直线:
.
圆心
到该直线的距离(弦心距):
.
在圆
中,公共弦长
,可得
,解得
或
,
均满足
且两圆相交,符合题意.故实数
的值为
或
.
44.已知平面直角坐标系中定点
为坐标原点.动点
满足
,记
的轨迹为曲线
(1)求曲线
的方程
(2)过点
的直线被曲线
所截得的弦长为
,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)
或
【分析】
【详解】(1)设
,
由
,
可得:
,
平方可得:
,
化简可得
,
即
,
故曲线
的方程是
;
(2)当直线的斜率不存在时,直线方程为
,
圆的半径为
,圆心
到直线
的距离为
,
此时弦长为
,符合;
当直线的斜率存在时,设直线方程为:
,
则圆心
到直线
的距离
,
则弦长
,
化简可得:
,
解得:
,
直线方程为:
,
综上:直线的方程为
或
.
45.已知圆M 过点
(1)求圆M 的方程(结果用圆的标准式);
(2)过点N
的直线与圆M 相交于E、F 两点,M 为圆心,且
,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)
或
【分析】
【详解】(1)设圆
,
则
,解得
,满足
,
所以圆
的方程为
,即
,标准方程为
.
(2)由(1)知,
,半径
,
因为
,则
设圆心
到直线的距离为
,则
,
即
,解得
,
当直线的斜率不存在时,为
,符合题意;
当直线的斜率存在时,设
,
故
,解得
,
此时直线的方程为
,
综上,直线的方程为
或
.
考点08 圆内三角形面积问题
46.已知直线
过定点A,
过定点B,与
交于点P(异于
A,B 两点),则
的面积的最大值是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】将直线变形为:
,知过定点
,
将直线
变形为:
,知
过定点
,
当
时,
,
,此时
,
当
时,
,
,此时
,
当
且
时,两直线的斜率乘积
知:此时
,
因为
,由直径所对的圆周角为
知,
点
在以线段
为直径的圆上(不含
、
两点),
所以点
到线段
的距离即为
的高,设为,
易知
,因为
,所以
所以
,
即
的面积的最大值是
,
故选:D
47.已知以点
为圆心的圆经过点
和点
,线段
的垂直平分线交圆
于点
,
,且
(1)求直线
的方程
(2)求四边形
的面积
(3)求圆
的方程
【答案】(1)
(2)
(3)
或
【分析】
【详解】(1)
,故CD 的斜率为
.
的中点为
,由点斜式得
,整理得
.
(2)
.
因
,四边形
的面积为
.
(3)设圆心
(因
在
上),
是圆
的直径,故半径
.
由
,得
,
平方后整理得
,解得
或
.
对应圆心为
或
,
故圆
的方程为
或
.
48.在平面直角坐标系
中,已知圆
,经过点
的直线与圆
交于
两点.
(1)若
,求直线的方程;
(2)求
的面积的最大值.
【答案】(1)
或
(2)
【分析】
【详解】(1)因为圆
,所以
,
所以圆
的圆心为
,半径为
设圆心
到直线 的距离为
,则
,所以
当直线 的斜率不存在时,
,此时
当直线 的斜率存在时,设直线 的斜率为
,则
,
所以
,所以
,所以
,即
,
综上可知:直线 的方程为
或
(2)
的面积
,
由
的性质可知
,
所以
,
当且仅当
时,即
时等号成立,
所以
的面积的最大值是
49.已知圆
,直线
.
(1)求证:直线恒过定点,并求出定点
坐标;
(2)设直线与圆
交于点
,
,且
,求
面积.
【答案】(1)证明见解析,
(2)
【分析】
【详解】(1)由直线
,即
,
所以
,解得
,
即直线过定点
;
(2)由(1)得
,且圆
,即
,半径
,
则直线
的斜率
,
又
,即
,
,
即直线
,化简可得
,
所以圆心
到直线的距离
,
则弦长
,
所以
的面积
.
50.已知圆M 以
为圆心且过坐标原点O,直线
交圆M 于不同的两点C,D.
(1)求圆M 的方程,并求与直线
相交的弦长;
(2)设P 在圆M 上,当
的面积为4 时,求直线PM 的方程.
【答案】(1)
,
(2)
【分析】
【详解】(1)圆M 的半径
.
故圆M 的方程为
.
圆心
到直线
即
的距离
,
即
,直线与圆M 相交,可知弦长为
.
(2)因为圆心
在直线
上,所以
.
设点P 到直线
距离为
,则
的面积为
,所以
,
因为
且P 在圆M 上,所以直线PM 垂直直线
,
所以直线PM 的斜率为
,故直线PM 方程为
,
即
.
51.在平面直角坐标系
中,点
、
,动点
满足
,记动点
的轨迹为曲线
.
(1)求
的方程;
(2)过
的两条互相垂直的直线与曲线
分别相交于
、
两点和
、
两点,求四边形
面积的最大
值.
【答案】(1)
(2)
【分析】
【详解】(1)设
,由
,得
,
化简,得
.
所以,曲线
的方程为
.
(2)由(1)可知,曲线
是以点
为圆心,半径为
的圆,
分别取
、
的中点
、
,连接
、
,则
,
,
因为
,则四边形
为矩形,所以,
,
由勾股定理可得
,
由勾股定理可得
,
,
所以,
,
当且仅当
时,即当
时,等号成立,
因此,四边形
面积的最大值为
.
考点09 圆的最值问题
52.圆
和圆
的交点为
为圆
上一动点,则
到直线
距离的
最大值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】将圆
:
与圆
:
方程相减,
得直线
的方程为
,
圆心
到直线
的距离为
,
所以
到直线
的最大距离为
.
53.已知
,直线
与圆
交于
两点,若
,则
面积
的最大值为( )
A.
B.
C.2
D.1
【答案】C
【详解】
的圆心
,半径为
,
因为直线
,且
,
所以直线
必过点
,
又
,所以点
在圆
内,设
为点
到直线的距离,
所以
,
,
如图,可得
,
则
,
因为
在
上单调递增,
所以当
时,
,则当
时,
,
故选:C.
54.(多选)已知圆
,点
为直线
上任意一点,过点
的直线与圆
交于
,
两点,则下列说法正确的是( )
A.
有最小值为2
B.
没有最大值
C.
有最小值为
D.
有最大值
【答案】AB
【详解】过
点作圆
的切线
,
为切点,
则由切割线定理知
,
又原点到直线
的距离为
,故
,
故
的最小值为
;
又
没有最大值,则
没有最大值,故选项A,B 正确.
故选:AB
55.“太极图”因其形状如对称的阴阳两鱼互抱在一起,故也被称为“阴阳鱼太极图”.如图是放在平面
直角坐标系中的“太极图”,图中曲线为圆或半圆,已知点
是阴影部分(包含边界)的动点,则
的最小值为( )
A.-1
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】
表示点
与点
连线的斜率,
由题图可知,过点
且与以
为圆心,为半径的半圆(
轴右侧)相切的一条切线的斜率最小,
设切线方程为
,即
,
由
,解得
(舍去)或
,
所以
的最小值是
.
故选:B.
56.已知直线
,圆
,点
在直线上运动,
是圆
上一动点,点
,则
的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】圆
的圆心
,半径
,
关于
的对称点为
,
所以
,
当且仅当
共线时且
位于线段
之间时取等号,
所以
的最小值为
,
故选:A.
57.已知圆
,点
为直线
上的动点,过点
作圆
的两条切线,切点分别为
,则
的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】求出圆心和半径,根据四边形
面积得到
,要想
最小,只需
最小,
求出
最小值,进而得到答案.
【解答过程】已知
的圆心为
,半径为2,
则圆心
到直线
的距离为
,
故直线
与圆
相离,
由题意得
,且
与
全等,
则四边形
的面积为
,
又由垂径定理可知:
⊥
,则四边形
的面积为
,
所以
,其中
,
即
,
要使得
最小,只需要
最小,
显然当
⊥直线
时,
最小,即最小值为
,
此时
.
故选:C.
58.已知圆
过两点
,且圆心
在直线
上.
(1)求圆
的标准方程;
(2)求过点
的圆
的切线方程;
(3)若直线的横截距为
,纵截距为
,直线被圆
截得的弦长为
,求
的最小值.
【答案】(1)
(2)
或
(3)
【分析】
【详解】(1)因为圆心
在直线
上,设圆心为
,
因为点
在圆
上,
所以
,即
,解得
,
所以圆心
,半径
,
所以圆
的标准方程为:
;
(2)由(1)可得圆
:
,
则圆心
,半径
,
因为
,则点
在圆
外,
当过点
的直线斜率不存在,则直线方程为
,
圆心
到直线
的距离为
,故直线
为圆
的切线;
当过点
的直线斜率存在,
可设直线方程
,即
,
圆心
到该直线的距离
,
由直线
与圆
相切,则
,即
,
可得
,解得
,
此时,直线方程为
,即
;
综上,切线的方程为
或
;
(3)
直线被圆
截得的弦长为
,
圆心
到直线l 的距离为
,
又直线l 的横截距为
,纵截距为
,
则直线的方程为
,即
,
圆心
到直线l 的距离为
,
整理可得
,
由
,得
,
即
,
解得
或
,
因为
,则
,则
,故
,
当且仅当
时,即当
时,等号成立,
所以,
的最小值为
.