已知一圆与直线3x+4y-2=0相切于点P(2,-1),且截x轴的正半轴所得的弦的长为8,求此圆的标准方程.

问题描述:

已知一圆与直线3x+4y-2=0相切于点P(2,-1),且截x轴的正半轴所得的弦的长为8,求此圆的标准方程.

设圆方程为(x-a)2+(y-b)2=r2
过P点,且垂直于直线3x+4y-2=0的直线为y+1=

4
3
(x-2),即4x-3y-11=0
圆心(a,b)在此直线上,且到点P的距离d=r,即:
4a-3b-11=0,①
|3a+4b−2|
32+42
=r②
将y=0代入圆方程,得:(x-a)2+b2=r2
解得x1=a+
r2b2
,x2=a-
r2b2

圆截x轴正半轴所得弦长8=|x1-x2|=2
r2b2
,即r2-b2=16 ③
①②③联立解得:r=5,a=5,b=3
所以圆方程为(x-5)2+(y-3)2=25