请问一到高一数学题(题目见图片手机用户勿入)
先分析一下:设出圆P的圆心坐标,由圆被x轴分成两段圆弧,其弧长的比为3:1,
得到圆P截x轴所得劣弧对的圆心角为90°,
根据垂径定理得到圆截x轴的弦长,找出r与b的关系式,
又根据圆与y轴的弦长为2,利用垂径定理得到r与a的关系式,
两个关系式联立得到a与b的关系式;
然后利用点到直线的距离公式求出P到直线x-2y=0的距离,让其等于√5/5,得到a与b的关系式,
将两个a与b的关系式联立即可求出a与b的值,得到圆心P的坐标,
然后利用a与b的值求出圆的半径r,根据圆心和半径写出圆的方程即可.
解:设圆P的圆心为P(a,b),半径为r,则点P到x轴,y轴的距离分别为|b|,|a|。
由题设知圆P截x轴所得劣弧对的圆心角为90°,∴圆P截x轴所得的弦长为√2r,∴r²=2b²。
又∵圆P被y轴所截得的弦长为2,∴r²=a²+1,从而得2b²-a²=1;
又∵P(a,b)到直线x-2y=0的距离为√5/5,∴d=(|a-2b|/√5)·(√5/5),即有a-2b=±1,
由此有 {2b²-a²=1,a-2b=1 或 {2b²-a²=1,a-2b=-1
解方程组得{a=-1,b=-1 或 {a=1,b=1,
于是r²=2b²=2,
所求圆的方程是:(x+1)²+(y+1)²=2,或(x-1)²+(y-1)²=2。