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已知圆C经过点A(-4,0),B(0,4),且圆心在直线y=x上,又直线l:y=kx+2与圆C相交于P,Q两点.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/24 00:44:35
已知圆C经过点A(-4,0),B(0,4),且圆心在直线y=x上,又直线l:y=kx+2与圆C相交于P,Q两点.
(Ⅰ)求圆C的方程;
(Ⅱ)若
OP
(I)设圆心C(a,a),半径为r.
因为圆经过点A(-4,0),B(0,4),所以|AC|=|BC|=r,
所以
(a+4)2+a2=
a2+(a−4)2=r
解得a=0,r=4,
所以圆C的方程是x2+y2=16.
(II)因为

OP•

OQ=-8,所以cos∠POQ=-
1
2,所以∠POQ=120°,
所以圆心到直线l:kx-y+2=0的距离d=2,
又d=
2

k2+1,所以k=0.
(III)设圆心O到直线l,l1的距离分别为d,d1,四边形PMQN的面积为S.
因为直线l,l1都经过点(0,1),且l⊥l1,根据勾股定理,有d12+d2=4,
又根据垂径定理和勾股定理得到,|PQ|=2
16−d2,|MN|=2