求过直线2x+y+4=0和圆x2+y2+2x-4y+1=0的交点,且满足下列条件之一的圆的方程: (1)过原点; (2)有最小面积.
问题描述:
求过直线2x+y+4=0和圆x2+y2+2x-4y+1=0的交点,且满足下列条件之一的圆的方程:
(1)过原点;
(2)有最小面积.
答
过直线2x+y+4=0和圆x2+y2+2x-4y+1=0的交点的圆的方程可设为(x2+y2+2x-4y+1)+λ(2x+y+4)=0
(1)将(0,0)代入,可得1+4λ=0,∴λ=-
,1 4
∴圆的方程为x2+y2+
x−3 2
y=0; 17 4
(2)(x2+y2+2x-4y+1)+λ(2x+y+4)=0可化为x2+y2+(2λ+2)x+(λ-4)y+1+4λ=0
∴圆的半径为
=
(2λ+2)2+(λ−4)2−4(1+4λ) 4
(λ−5 4
)2+8 5
4 5
∴λ=
时,半径最小,此时面积最小,8 5
所以圆的方程为(x+
)2+(y−13 5
)2=6 5
4 5