已知圆C经过点A(-3,0),B(3,0),且圆心在直线y=x上,又直线l:y=kx+2与圆C交于P,Q两点(1)求圆C

2025-05-19 05:07:49
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(1)设圆心C(a,a),半径为r.
因为圆经过点A(-3,0),B(3,0),所以|AC|=|BC|=r,
所以

(a+3)2+a2
(a?3)2+a2
=r,
解得a=0,r=3,…(2分)
所以圆C的方程是x2+y2=9;
(2)设圆心O到直线l,a的距离分别为d,d1,四边形PMQN的面积为S.
因为直线l,a都经过点(0,2),且l⊥a,根据勾股定理,有d12+d2=4,…(10分)
又根据垂径定理和勾股定理得到,|PQ|=2
9?d2
,|MN|=2
9?d12
,…(11分)
所以S=
1
2
×2
9?d2
×2
9?d12
=2
81?9(d12+d2)+d12d2
=2
45+d12d2

≤2
45+(
d12+d2
2
)2
=14…(13分)
当且仅当d1=d时,等号成立,所以S的最大值为14.…(14分)