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1、试题题目:已知圆O:x2+y2=4内一点P(0,1),过点P的直线l交圆O于A,B两点,且..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2016-02-22 07:30:00

试题原文

已知圆O:x2+y2=4内一点P(0,1),过点P的直线l交圆O于A,B两点,且满足
AP
PB
(λ为参数).
(1)若|AB|=
14
,求直线l的方程;
(2)若λ=2,求直线l的方程;
(3)求实数λ的取值范围.

  试题来源:不详   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:直线的方程



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(I)当直线l的斜率不存在时,|AB|=4,不满足条件.故可设所求直线l的方程为y=kx+1代入圆的方程,
整理得(1+k2)x2+2kx-3=0,
利用弦长公式可求得直线方程为y=x+1或y=-x+1.
(II)当直线l的斜率不存在时,
AP
=3
PB
AP
=
1
3
PB
,不满足条件,故可设所求直线l的方程为y=kx+1
代入圆的方程,整理得(1+k2)x2+2kx-3=0,(*)
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1,x2为方程(*)的两根,
AP
=2
PB
可得x1=-2x2 ,则有
x1+x2=-x2=
-2k
1+k2
,(1)
x1x2=-2
x22
=-
3
1+k2
,(2)

(1)2÷(2)得
1
2
=
4k2
3(1+k2)
,解得k=±
15
5

所以直线l的方程为y=±
15
5
x+1

(III)当直线l的斜率不存在时,
AP
=3
PB
AP
=
1
3
PB
,λ=3或或λ=
1
3

当直线l的斜率存在时可设所求直线l的方程为y=kx+1,代入圆的方程,整理得(1+k2)x2+2kx-3=0,(*)
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1,x2为方程(*)的两根,
AP
PB
可得x1=-λx2
则有
x1+x2=(1-λ)x2=
-2k
1+k2
,(3)
x1x2=-λ
x22
=-
3
1+k2
,(4)
,(3)2÷(4)得
(1-λ)2
λ
=
4k2
3(1+k2)

4k2
3(1+k2)
=
4
3
-
4
3(1+k2)
∈[0,
4
3
)
,由0≤
(1-λ)2
λ
4
3
,可解得
1
3
<λ<3

所以实数λ的取值范围为
1
3
≤λ≤3
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“已知圆O:x2+y2=4内一点P(0,1),过点P的直线l交圆O于A,B两点,且..”的主要目的是检查您对于考点“高中直线的方程”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中直线的方程”。


4、其他试题:看看身边同学们查询过的数学试题:

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