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过点A(1,0)的直线与圆C:x∧2+y∧2-6x-8y+9=0交于P,Q两点,与直线l:x+2y+4=0交于点N.若P

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/28 10:25:29

过点A(1,0)的直线与圆C:x∧2+y∧2-6x-8y+9=0交于P,Q两点,与直线l:x+2y+4=0交于点N.若PQ的中点为M,求证:|AM|·|AN|为定值.【【用参数方程解答】】真心求指导!

设过点A的直线方程为:y=kx-k,与圆交与P、Q两点,将y=kx-k,代入圆的方程得:
x^2+k^2(x^2-2x+1)-6x-8k(x-1)+9=0 化简得:
(1+k^2)x^2-(2k^2+8k+6)x+(k^2+8k+9)=0
设P(x1,y1),Q(x2,y2)则有:
x1+x2=(2k^2+8k+6)/(1+k^2) x1x2=(k^2+8k+9)/(1+k^2)
P,Q在直线y=kx-k上,则有:y1=kx1-k y2=kx2-k y1+y2=k(x1+x2)-2k=k(2k^2+8k+6)/(1+k^2)-2k
=(8k^2+4k)/(1+k^2)
则M的横坐标为:xm=(x1+x2)/2=(k^2+4k+3)/(1+k^2)
M的纵坐标为:ym=(y1+y2)/2=(4k^2+2k)/(1+k^2)
直线y=kx-k与直线L的交点为:
y=kx-k
x+2y+4=0 联立解得 xn=(2k-4)/(2k+1) yn=-5k/(2k+1)
|AM|=√[(xm-1)^2+(ym-0)^2]=√{[(k^2+4k+3)/(1+k^2)-1]^2+[(4k^2+2k)/(1+k^2)]^2}
=√[(4k+2)^2/(1+k^2)]
|AN|=√[(xn-1)^2+(yn-0)^2]=√{[(2k-4)/(2k+1)-1]^2+[(-5k)/(2k+1)]^2}=5√[(1+k^2)/(2k+1)^2]
所以:
|AM|*|AN|=√[(4k+2)^2/(1+k^2)]*5√[(1+k^2)/(2k+1)^2]=10
再问: 多谢!不过普通方法会解,可是题目这里要求使用设参数求解……
再答: 题目没说呀、、、
再答: X^2+Y^2-6X-8Y+9=0 (x-3)^2+(y-4)^2=16 圆心C坐标为(3,4) 直线L:X+2Y+4=0 这种题,如果没巧妙的方法,对初中生简直就是折磨.巧妙方法是: AM与AN在两个相似三角形中,基于这个思路,只有连接圆心和点A,延长到已知直线L,交点为P. 过圆心C(3,4)和A(1,0)的直线为:y=2x-2(自己会算吧?) 它与直线L垂直.垂足就是交点P,圆心到直线L的距离CP=CA+AP都为定值,且三角形AMC和三角形ANP相似,AN:AP=AC:AM AN*AM=AP*AC是定值 或是这样您看行吗?采纳我吧!
再问: 虽然还是没有用要求的设参数的方法进行求解……不过现在自己会了,给采纳~有劳!