已知圆C经过点A(1,4)、B(3,-2),圆心C到直线AB的距离为10,求圆C的方程.
问题描述:
已知圆C经过点A(1,4)、B(3,-2),圆心C到直线AB的距离为
,求圆C的方程.
10
答
法Ⅰ:设圆心C(a,b),半径为r
易见线段AB的中点为M(2,1)…(2分)
∵CM⊥AB,kAB=
=-3-2-4 3-1
∴kCM=
=b-1 a-2
即:3b=a+1①…(5分)1 3
又∵|CM|=
∴(a-2)2+(b-1)2=10②…(8分)
10
联立①②得
或
a=-1 b=0
a=5 b=2
即C(-1,0)或C(5,2)…(10分)
∴r2=|CA|2=20
故圆的方程为:(x+1)2+y2=20或(x-5)2+(y-2)2=20…(12分)
法Ⅱ:∵A(1,4)、B(3,-2)
∴直线AB的方程为:3x+y-7=0…(2分)
∵线段AB的中点为M(2,1)
∴圆心C落在直线AB的中垂线:x-3y+1=0上.…(4分)
不妨设C(3b-1,b)…(5分)
∴
=|3(3b-1)+b-7|
32+12
…(8分)
10
解得b=0或b=2
即C(-1,0)或C(5,2)…(10分)∴r2=|CA|2=20
故圆的方程为:(x+1)2+y2=20或(x-5)2+(y-2)2=20…(12分)