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已知圆C过点A(2,-2)、B(-3,-2),且圆心在直线x-y+1=0上.是否存在实数b,使直线n:y=x+b与圆C交

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/09 03:57:40
已知圆C过点A(2,-2)、B(-3,-2),且圆心在直线x-y+1=0上.是否存在实数b,使直线n:y=x+b与圆C交于P、Q两点,且OP垂直OQ(O为坐标原点).若存在,求出b的值;若不存在,请说明理由
由于同圆半径相等,所以AC=BC,所以C点的轨迹为AB的中垂线:x=-0.5
又C在x-y+1=0上,可以得到C(-0.5,0.5)
可求得圆C的半径R的平方 R^2=(2+0.5)^2+(-2-0.5)^2=12.5
圆C的方程:(x+0.5)^2+(y-0.5)^2=12.5
设将圆C的方程与y=x+b联立,化简得2x^2+2bx+b^2-b-12=0(*)
设P(X1,X1+b) Q(X2,X2+b)
由于OPOQ互相垂直,所以向量OP与向量OQ的数量积=0
即X1X2+(X1+b)(X2+b)=0
化简得2X1X2+b(X1+X2)+b^2=0 (**)
由于X1,X2是方程的2x^2+2bx+b^2-b-12=0的两个根
根据根与系数关系X1+X2=-b X1X2=(b^2-b-12)/2 代入(**)式
解得b=4或-3
注意代入(*)验根,最后b=4,-3