已知圓和直線x-6y-10=0相切于(4,-1),且經(jīng)過點(9,6),求圓的方程.
分析:設(shè)出圓心坐標,因為(4,-1)和(9,6)在圓上,所以利用兩點間的距離公式表示出兩點到設(shè)出圓心的距離,并讓其相等列出關(guān)于a與b的方程,記作①,然后根據(jù)圓的切線垂直于過切點的直徑,根據(jù)兩直線垂直時斜率的乘積為-1,由已知直線的斜率求出直徑所在直線的斜率,根據(jù)切點坐標和求出的斜率寫出直徑所在直線的方程,把圓心坐標代入又得到關(guān)于a與b的方程,記作②,聯(lián)立①②,即可求出a與b的值得到圓心坐標,然后利用兩點間的距離公式求出圓心到(9,6之間的距離即為圓的半徑,根據(jù)圓心坐標和圓的半徑寫出圓的標準方程即可.
解答:解:設(shè)圓心坐標為(a,b),因為點(4,-1),點(9,6)都是圓上的點,
所以圓心與這兩個點的距離相等,即(a-9)
2+(b-6)
2=(a-4)
2+(b+1)
2,
化簡得:50-5a=7b①,
又因為圓與直線x-6y-10=0切于(4,-1),所以直徑所在直線的斜率為-6,
所以經(jīng)過(4,-1)的圓直徑所在直線的方程為y+1=-6(x-4),
由于圓心在此直線方程上,代入得:b+1=-6(a-4)②,
聯(lián)立①②,解得a=3,b=5,即圓心坐標為(3,5),
則圓的半徑r=
=
,
所以圓的標準方程為:(x-3)
2+(y-5)
2=37.
點評:此題考查學(xué)生掌握切線的性質(zhì),靈活運用兩點間的距離公式化簡求值,掌握兩直線垂直時斜率滿足的關(guān)系,會根據(jù)圓心與半徑寫出圓的標準方程,是一道綜合題.