Question

已知圆P的方程是x²+y²+ax+by+c=0，圆心P是直线l₁：x-y-3=0与直线l₂：x+y-1=0的交点
（1）求P的坐标以及实数c的取值范围；
（2）若圆P与y轴交于A，B两点，且∠APB=120°，求实数c的值．

Answer

（1）把直线l1 与直线l2的方程联立方程组，求得圆心P的坐标为（2，-1），可得a、b的值．再由圆的半径为 ＞0，求得实数c的取值范围．
（2）先求得点P到y轴的距离为4，半径为．再由半径、弦心距、半弦长构成直角三角形，再由直角三角形中的边角关系求得c的值．
【解析】
（1）由 求得 ，故圆心P的坐标为（2，-1），∴-=2，且-=-1，
求得 a=-4，b=2．
再由圆的半径为 =＞0，求得c＜5，即实数c的取值范围为（-∞，5）．
（2）由（1）可得圆P的方程是x2+y2+-4x+2y+c=0，点P到y轴的距离为4，半径为．
由于半径、弦心距、半弦长构成直角三角形，再由直角三角形中的边角关系可得cos60°==，
解得c=1．