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已知圆C经过A(1,-1),B(5,3),并且被直线m:3x-y=0平分圆的面积...

已知圆C经过A(1,-1),B(5,3),并且被直线m:3x-y=0平分圆的面积.
(Ⅰ)求圆C的方程;
(Ⅱ)若过点D(0,-1),且斜率为k的直线l与圆C有两个不同的公共点,求实数k的取值范围.
(Ⅰ)求出AB的中垂线方程,圆心在直线3x-y=0,求出圆心,再求出半径,然后求圆C的方程; (Ⅱ)写出过点D(0,-1),且斜率为k的直线l与圆C联立,有两个不同的公共点,就是△>0,然后解不等式,求实数k的取值范围. 【解析】 (Ⅰ)线段AB的中点E(3,1), 故线段AB中垂线的方程为y-1=-(x-3),即x+y-4=0(2分) 由圆C经过A、B两点,故圆心在线段AB的中垂线上 又直线3x-y=0平分圆的面积,所以直线m经过圆心 由解得即圆心的坐标为C(1,3),(4分) 而圆的半径r=|AC|= 故圆C的方程为(x-1)2+(y-3)2=16(6分) (Ⅱ)由直线l的斜率为k,故可设其方程为y=kx-1(18分) 由消去y得(1+k2)x2-(8k+2)x+1=0 由已知直线l与圆C有两个不同的公共点 故△=(8k+2)2-4(1+k2)>0,即15k2+8k>0 解得:或k>0(12分)
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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