【題目】設(shè)圓C滿足三個(gè)條件①過(guò)原點(diǎn);②圓心在y=x上;③截y軸所得的弦長(zhǎng)為4,求圓C的方程.

【答案】解:根據(jù)題意畫出圖形,如圖所示:

當(dāng)圓心C1在第一象限時(shí),過(guò)C1作C1D垂直于x軸,C1B垂直于y軸,連接AC1
由C1在直線y=x上,得到C1B=C1D,則四邊形OBC1D為正方形,
∵與y軸截取的弦OA=4,∴OB=C1D=OD=C1B=2,即圓心C1(2,2),
在直角三角形ABC1中,根據(jù)勾股定理得:AC1=2,
則圓C1方程為:(x﹣2)2+(y﹣2)2=8;
當(dāng)圓心C2在第三象限時(shí),過(guò)C2作C2D垂直于x軸,C2B垂直于y軸,連接AC2 ,
由C2在直線y=x上,得到C2B=C2D,則四邊形OB′C2D′為正方形,∵與y軸截取的弦OA′=4,∴OB′=C2D′,
=OD′=C2B′=2,即圓心C2(﹣2,﹣2),
在直角三角形A′B′C2中,根據(jù)勾股定理得:A′C2=2,
則圓C1方程為:(x+2)2+(y+2)2=8,
∴圓C的方程為:(x﹣2)2+(y﹣2)2=8或(x+2)2+(y+2)2=8.
【解析】分圓心C在第一象限和第三象限兩種情況,當(dāng)圓心C1在第一象限時(shí),過(guò)C1分別作出與x軸和y軸的垂線,根據(jù)角平分線的性質(zhì)得到四邊形OBCD為正方形,連接C1A,由題意可知圓C與y軸截得的弦長(zhǎng)為4,根據(jù)垂徑定理即可求出正方形的邊長(zhǎng)即可得到圓心C的坐標(biāo),在直角三角形ABC中,利用勾股定理即可求出AC的長(zhǎng)即為圓的半徑,由圓心和半徑寫出圓的方程;當(dāng)圓心C在第三象限時(shí),同理可得圓C的方程.
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的相關(guān)知識(shí),掌握?qǐng)A的標(biāo)準(zhǔn)方程:;圓心為A(a,b),半徑為r的圓的方程.

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