Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước



Bài viết Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước.

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

A. Phương pháp giải

Quảng cáo

+ Để lập được phương trình đường tròn ( C) cần xác định được hai yếu tố: tâm I(x0; y0) và bán kính R.

⇒ Phương trình đường tròn ( C):

( x - x0)2 + (y - y0)2 = R2.

+ Nếu điểm A thuộc đường tròn thì IA = R.

+ Nếu đường tròn đi qua hai điểm A và B thì IA = IB và I nằm trên đường trung trực của AB.

+ Nếu đường tròn tiếp xúc với đường tròn d thì d(I; d) = R.

B. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Đường tròn ( C) tiếp xúc với trục tung tại điểm A(0; - 2) và đi qua điểm
B( 4; -2) có phương trình là

A. (x - 2)2 + (y + 2)2 = 4    B. (x + 2)2 + (y - 2)2 = 4

C. (x - 3)2 + (y - 2)2 = 4    D. (x - 3)2 + (y + 2)2 = 4

Hướng dẫn giải

+ Phương trình đường thẳng AB: Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

⇒ Phương trình ( AB) : 0( x - 0) + 1( y + 2) = 0 hay y + 2 = 0

⇒ đường thẳng AB vuông góc với trục tung (1)

+ Lại có: đường tròn ( C) tiếp xúc trục tung tại điểm A( 0; -2) và đi qua điểm B( 4; -2) (2)

Từ ( 1) và( 2) suy ra AB là đường kính của đường tròn ( C) .

⇒ Tâm I của đường tròn là trung điểm AB và có tọa độ:

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước ⇒ I( 2; -2)

Bán kính đường tròn là R = IA = Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước = 2

Vậy (C): (x - 2)2 + (y + 2)2 = 4 .

Chọn A.

Quảng cáo

Ví dụ 2: Đường tròn ( C) đi qua hai điểm A( 1; 3); B( 3; 1) và có tâm nằm trên đường thẳng d: 2x - y + 7 = 0 có phương trình là

A. (x - 7)2 + (y - 7)2 = 102    B. (x + 7)2 + (y + 7)2 = 164

C. (x - 3)2 + (y - 5)2 = 25    D. (x + 3)2 + (y + 5)2 = 25

Hướng dẫn giải

Gọi I ( a; b) là tâm của đường tròn ( C).

Do hai điểm A và B cùng thuộc đường tròn nên IA = IB ⇔ IA2 = IB2

⇔ ( a - 1)2 + ( b - 3)2 = ( a - 3)2 + (b - 1)2

⇔ a2 - 2a + 1 + b2 - 6b + 9 = a2 - 6a + 9 + b2 - 2b + 1

⇔ a = b ( 1)

Mà điểm I (a; b) thuộc đường thẳng d: 2x - y + 7 = 0 nên 2a - b + 7 = 0 (2)

Từ (1) và ( 2) ta có hệ phương trình:

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước ⇒ I( - 7; -7)

⇒ Bán kính đường tròn là R = IA = Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước = √164

Vậy (C): (x + 7)2 + (y + 7)2 = 164

Chọn B

Quảng cáo

Ví dụ 3: Phương trình đường tròn ( C) có tâm I( 6;2) và tiếp xúc ngoài với đường tròn
(C'): x2 + y2 - 4x + 2y + 1 = 0 là

A. x2 + y2 - 12x - 4y - 9 = 0    B. x2 + y2 - 6x - 12y + 31 = 0

C. x2 + y2 + 12x + 4y + 31 = 0    D. x2 + y2 - 12x - 4y + 31 = 0

Hướng dẫn:

Đường tròn (C'): x2 + y2 - 4x + 2y + 1 = 0 có tâm I’( 2; -1) bán kính R’ = 2.

Độ dài đoạn II’ = Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước = 5

Đường tròn (C) tâm I( 6; 2) tiếp xúc ngoài với (C’) khi và chỉ khi:

II’ = R + R’ ⇒ R = II’- R’ = 5 - 2 = 3 .

Đường tròn ( C) có tâm I( 6;2) và bán kính R = 3.

⇒ Phương trình đường tròn : ( x - 6)2 + (y - 2)2 = 9

hay x2 + y2 - 12x - 4y + 31 = 0 .

Chọn D.

Ví dụ 4: Cho đường tròn (C): (x + 1)2 + (y - 3)2 = 4 và đường thẳng
d: 3x - 4y + 5 = 0. Phương trình của đường thẳng d’ song song với đường thẳng d và chắn trên (C) một dây cung có độ dài lớn nhất là

A. 4x + 3y + 13 = 0.    B. 3x - 4y + 25 = 0.

C. 3x - 4y + 15 = 0.    D. 4x + 3y + 20 = 0

Hướng dẫn giải

+ Đường tròn ( C) có tâm I( - 1 ; 3) và R = 2.

+ Do đường thẳng d’// d nên d’ có dạng : 3x - 4y + c = 0 ( c≠5) .

+ Để đường thẳng d’chắn trên ( C) một dây cung có độ dài lớn nhất khi và chỉ khi đường thẳng d’ đi qua tâm I ( -1 ; 3) của đường tròn

⇒ 3.( - 1) – 4.3 + c = 0 ⇔ - 15 + c = 0 nên c = 15

Vậy phương trình đường thẳng d’ : 3x - 4y + 15 = 0.

Chọn C.

Quảng cáo

Ví dụ 5 : Đường tròn ( x - a)2 + ( y - b)2 = R2 cắt đường thẳng x + y - a - b = 0 theo một dây cung có độ dài bằng bao nhiêu ?

A. 2R    B. R√2    C. Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước    D. R

Hướng dẫn giải

Ta có: đường tròn tâm I (a; b) , bán kính R.

Vì tâm I(a; b) thuộc đường thẳng x + y - a - b = 0 nên độ dài của dây cung bằng độ dài đường kính bằng 2R.

Chọn A.

Ví dụ 6. Đường tròn (C) đi qua hai điểm A( 2; -3); B( 1; -2) và có tâm I thuộc trục hoành có phương trình là:

A. ( x + 2)2 + y2 = 10    B. ( x - 4)2 + y2 = 13

C. (x + 4)2 + y2 = 16    D. (x + 2)2 + y2 = 12

Lời giải

Gọi tâm đường tròn ( C) là I( a; 0) thuộc trục hoành .

Do đường tròn đi qua hai điểm A và B nên IA = IB

⇔ IA2 = IB2 ⇔ ( a - 2)2 + ( 0 + 3)2 = (a - 1)2 + (0 + 2)2

⇔ a2 - 4a + 4 + 9 = a2 - 2a + 1 + 4

⇔ - 2a = - 8 ⇔ a = 4.

⇒ Tâm I( 4;0) và bán kính R = IA = Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước = √13

Vậy đường tròn cần tìm là: ( x - 4)2 + y2 = 13

Chọn B.

Ví dụ 7. Đường tròn (C) đi qua hai điểm A(1; 1); B(3; 5) và có tâm I thuộc trục tung có phương trình là:

A. x2 + y2 - 8y + 6 = 0    B. x2 + (y - 4)2 = 10

C. x2 + (y + 4)2 = 6    D. x2 + y2 + 4y + 6 = 0

Lời giải

Gọi tâm đường tròn ( C) là I( 0; a) thuộc trục tung.

Do đường tròn đi qua hai điểm A và B nên IA = IB

⇔ IA2 = IB2 ⇔ (1 - 0)2 + (1 - a)2 = (3 - 0)2 + (5 - a)2

⇔ 1 + 1 - 2a + a2 = 9 + 25 - 10a + a2

⇔8a = 32 ⇔a = 4

⇒ Tâm đường tròn là I( 0; 4) và bán kính R = IA = √10.

Vậy đường tròn cần tìm là: x2 + (y - 4)2 = 10

Chọn B.

Ví dụ 8. Đường tròn ( C) có tâm I thuộc đường thẳng d: x + 3y - 5 = 0, bán kính R = 2√2 và tiếp xúc với đường thẳng ∆ : x - y - 1 = 0. Phương trình của đường tròn (C) là:

A. (x + 1)2 + (y - 2)2 = 8 hoặc (x - 5)2 + y2 = 8.

B. (x + 1)2 + (y - 2)2 = 8 hoặc (x + 5)2 + y2 = 8.

C. (x - 1)2 + (y + 2)2 = 8 hoặc (x - 5)2 + y2 = 8.

D. (x - 1)2 + (y + 2)2 = 8 hoặc (x + 5)2 + y2 = 8.

Lời giải

Do điểm I thuộc đường thẳng d nên tọa độ điểm I( 5 - 3a; a).

Do đường tròn tiếp xúc với đường thẳng ∆ nên d(I; ∆) = R

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước = 2√2 ⇔ |4 - 4a| = 4

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

⇒ Có hai đường tròn thỏa mãn là:

( x - 5)2 + y2 = 8 và ( x + 1)2 + (y - 2)2 = 8

Chọn A.

Ví dụ 9. Đường tròn ( C) có tâm I thuộc đường thẳng d: x + 2y - 2 = 0, bán kính R = 5 và tiếp xúc với đường thẳng ∆ : 3x - 4y - 11 = 0. Biết tâm I có hoành độ dương. Phương trình của đường tròn (C) là:

A. (x + 8)2 + (y - 3)2 = 25.

B. ( x - 2)2 + (y + 2)2 = 25 hoặc ( x + 8)2 + (y - 3)2 = 25.

C. (x + 2)2 + (y - 2)2 = 25 hoặc (x - 8)2 + (y + 3)2 = 25.

D. (x - 8)2 + (y + 3)2 = 25.

Lời giải

Do tâm I thuộc đường thẳng d nên tọa độ điểm I( 2 - 2a; a) với a < 1 ( vì tâm I có hoành độ dương ) .

Do đường tròn ( C) tiếp xúc với đường thẳng ∆ nên d( I; ∆) = R

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước = 5 ⇔ |-5 - 10a| = 25

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

Với a = -3 thì tâm I (8; - 3). Khi đó phương trình đường tròn là:

(x - 8)2 + (y + 3)2 = 25.

Chọn D.

Ví dụ 10. Đường tròn ( C) đi qua hai điểm A( -1; 1); B(3; 3) và tiếp xúc với đường thẳng ∆: 3x - 4y + 8 = 0. Viết phương trình đường tròn( C), biết tâm của (C) có hoành độ nhỏ hơn 5.

A. (x - 3)2 + (y + 2)2 = 25    B. (x + 3)2 + (y - 2)2 = 5

C. (x + 5)2 + (y + 2)2 = 5    D. (x - 5)2 + (y - 2)2 = 25.

Lời giải

+ Phương trình đường thẳng AB: Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

⇒ Phương trình AB: 1( x + 1) – 2( y - 1) = 0 hay x - 2y + 3 = 0.

+ Do A và B thuộc đường tròn nên IA = IB trong đó I là tâm đường tròn

⇒ I thuộc đường trung trực d của AB .

+ Phương trình đường trung trực d của AB:

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

⇒ (d) : 4( x - 1) + 2( y - 2) = 0 hay (d): 2x + y - 4 = 0.

Do tâm I thuộc đường thẳng d nên I( a; 4 - 2a) với a < 5

+ Mà đường tròn tiếp xúc với đường thẳng ∆ nên R = IA = d(I; ∆)

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

⇔ 5Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước = |11a - 8|

⇔ 25( a2 + 2a + 1 + 9 - 12a + 4a2) = 121a2 - 176a + 64

⇔ 25( 5a2 - 10a + 10) – 121a2 + 176a - 64 = 0

⇔125a2 - 250a + 250 - 121a2 + 176a - 64 = 0

⇔4a2 - 74a + 186 = 0

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

Với a = 3 thì tâm I (3; -2) và bán kính R = IA = 5

Vậy phương trình đường tròn là: ( x - 3)2 + ( y + 2)2 = 25

Chọn A.

C. Bài tập vận dụng

Câu 1: Cho đường tròn (C): x2 + y2 + 4x - 6y + 5 = 0 . Đường thẳng d đi qua A(3; 2) và cắt (C) theo một dây cung dài nhất có phương trình là

A. x + y - 5 = 0    B. x - 5y + 7 = 0.    C. x + 5y - 13 = 0.    D. x - 2y + 5 = 0.

Lời giải:

Đáp án: C

Đường tròn ( C) có tâm I( - 2;3) và bán kính là: R = Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước = √8

Dây cung dài nhất khi dây cung đó là đường kính của (C).

Vậy để đường thẳng d cắt ( C) theo một dây có độ dài lớn nhất thì d đi qua tâm I của đường tròn.

Đường thẳng d: Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

⇒ đường thẳng d: 1( x - 3) + 5( y - 2) = 0 hay x + 5y - 13 = 0

Câu 2: Cho đường tròn ( C) : x2 + y2 + 4x - 6y + 5 = 0. Đường thẳng d đi qua A(0; 2) và cắt (C) theo một dây cung ngắn nhất có phương trình là

A. 2x - y + 2 = 0    B. x + y - 1 = 0    C. x - y - 1 = 0    D. x - y + 1 = 0

Lời giải:

Đáp án: A

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

+ Đường tròn (C) tâm I ( -2; 3) và bán kính R = Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước = √8

IA = Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước = √5 < R

⇒ Điểm A nằm trong đường tròn ( C) .

+ Giả sử đường thẳng d cắt đường tròn tại hai điểm M và N.

Gọi H là trung điểm của MN thì IH vuông MN( quan hệ đường kính và dây trong đường tròn).

Dây cung MN ngắn nhất ⇔ IH lớn nhất ⇔ H trùng A.

Đường thẳng d ≡ MN: Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

Vậy d có phương trình : 2( x - 0) – 1( y - 2) = 0 hay 2x - y + 2 = 0

Câu 3: Cho đường tròn ( C) : x2 + y2 + 6x - 2y + 5 = 0 và đường thẳng d đi qua điểm
A( -4; 2), cắt ( C) tại hai điểm M; N sao cho A là trung điểm của MN. Phương trình của đường thẳng d là

A. x - y + 6 = 0.    B. 7x - 3y + 34 = 0.    C. 7x - 3y + 30 = 0.    D. 7x - y + 35 = 0.

Lời giải:

Đáp án: A

+ Đường tròn ( C) có tâm I( - 3; 1), R = √5 .

Do đó, IA = √2 < R ⇒ A ở trong (C).

+ Do A là trung điểm của MN ⇒ IA ⊥ MN ⇒ IA = (-1; 1) là vectơ pháp tuyến của d, nên d có phương trình:

- 1( x + 4) + 1( y - 2) = 0 hay –x + y - 6 = 0

Câu 4: Viết phương trình đường tròn đi qua điểm A( - 2;1); B( 3; 5) và điểm M thỏa mãn Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước = 900

A. x2 + y2 - x - 6y - 1 = 0    B. x2 + y2 + x + 6y - 1 = 0

C. x2 + y2 + 5x - 4y + 11 = 0    D. x2 + y2 - 5x + 4y - 11 = 0

Lời giải:

Đáp án: A

Do đường tròn ( C) cần tìm đi qua hai điểm A; B và M thỏa mãn Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước = 900 nên M nằm trên đường tròn đường kính AB.

Bài toán trở thành viết phương trình đường tròn đường kính AB .

Gọi I là tâm đường tròn thì I là trung điểm của AB nên tọa độ điểm I:

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước ⇒ I( Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước ; 3)

và bán kính R = Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước AB = Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước = Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước √41 nên đường tròn ( C) có phương trình .

(x - Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước )2 + (y - 3)2 = Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước ⇔ x2 + y2 - x - 6y - 1 = 0

Câu 5: Đường tròn ( C) đi qua hai điểm A( - 1; 2); B( - 2; 3) và có tâm I thuộc đường thẳng ∆: 3x - y + 10 = 0 . Phương trình của đường tròn (C) là:

A. (x + 3)2 + (y - 1)2 = 5    B. (x - 2)2 + (y - 3)2 = 10

C. ( x - 4)2 + ( y - 1)2 = 16    D. ( x + 1)2 + (y - 13)2 = 25

Lời giải:

Đáp án: A

Do tâm I thuộc đường thẳng ∆ nên tọa độ I( a; 3a + 10)

Do hai điểm A và B thuộc đường tròn nên IA = IB

⇔ IA2 = IB2 ⇔ (a + 1)2 + ( 3a + 8)2 = (a + 2)2 + (3a + 7)2

⇔ a2 + 2a + 1 + 9a2 + 48a + 64 = a2 + 4a + 4 + 9a2 + 42a + 49

⇔ 50a + 65 = 46a + 53

⇔ 4a = - 12 ⇔ a = - 3

⇒ Tọa độ tâm I ( - 3; 1)

Bán kính đường tròn là IA = Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước = √5

⇒ đường tròn cần tìm là: (x + 3)2 + (y - 1)2 = 5

Câu 6: Đường tròn (C) có tâm I thuộc đường thẳng d: x + 3y + 8 = 0, đi qua điểm
A( - 2 ;1) và tiếp xúc với đường thẳng ∆ : 3x - 4y + 10 = 0. Phương trình của đường tròn (C) là:

A. (x - 2)2 + (y + 2)2 = 25    B. (x + 5)2 + (y + 1)2 = 16.

C. (x + 2)2 + (y + 2)2 = 9    D. (x - 1)2 + (y + 3)2 = 25.

Lời giải:

Đáp án: D

+ Dễ thấy điểm A thuộc ∆. Mà đường thẳng ∆ tiếp xúc với đường tròn nên tâm I của đường tròn nằm trên đường thẳng (a) qua A vuông góc với ∆.

+ Đường thẳng(a): Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

⇒ Phương trình đường thẳng (a) : 4( x + 2) + 3(y - 1) = 0 hay 4x + 3y + 5 = 0

+ Đường thẳng (a) và d cắt nhau tại I nên tọa độ điểm là nghiệm hệ phương trình:

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước ⇒ I( 1; - 3)

Bán kính đường tròn là R = IA = Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước = 5

Vậy phương trình đường tròn là: ( x - 1)2 + (y + 3)2 = 25

Câu 7: Đường tròn ( C) có tâm I thuộc đường thẳng d: x + 5y - 12 = 0 và tiếp xúc với hai trục tọa độ có phương trình là:

A. (x - 2)2 + (y - 2)2 = 4 .

B. (x - 3)2 + (y + 3)2 = 9.

C. (x - 2)2 + (y - 2)2 = 4 hoặc ( x - 3)2 + (y + 3)2 = 9 .

D. (x - 2)2 + (y - 2)2 = 4 hoặc (x + 3)2 + (y - 3)2 = 9.

Lời giải:

Đáp án: D

Do tâm I thuộc đường thẳng d nên tọa độ I(12 - 5a ;a).

Hai trục tọa độ có phương trình là x = 0 và y = 0.

Do đường tròn ( C) tiếp xúc với hai trục tọa độ nên :R = d(I ; Ox) = d(I ; Oy)

⇔ R = |a| = |12 - 5a|

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

+ Với a = 2 thì tâm đường tròn là I( 2 ;2) và bán kính R = 2

⇒ Phương trình đường tròn : ( x - 2)2 + (y - 2)2 = 4

+ Với a = 3 thì tâm đường tròn là I ( - 3 ; 3) và bán kính R = 3

⇒ Phương trình đường tròn là ( x + 3)2 + (y - 3)2 = 9

Vậy phương trình các đường tròn là : (x - 2)2 + (y - 2)2 = 4 hoặc ( x + 3)2 + (y - 3)2 = 9

Câu 8: Đường tròn (C) có tâm I thuộc đường thẳng ∆ : x = 5 và tiếp xúc với hai đường thẳng d1: 3x - y + 3 = 0; d2: x - 3y + 9 = 0 có phương trình là:

A. (x - 5)2 + (y + 2)2 = 40 hoặc (x - 5)2 + (y - 8)2 = 10

B. (x - 5)2 + (y + 2)2 = 40

C. (x - 5)2 + (y - 8)2 = 10

D. (x - 5)2 + (y - 2)2 = 40 hoặc (x - 5)2 + (y + 8)2 = 10

Lời giải:

Đáp án: A

Ta có điểm I thuộc đường thẳng ∆ nên I(5; a).

Do đường tròn ( C) tiếp xúc hai trục tọa độ nên : R = d(I; d1) = d( I;d2)

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước ⇔ |18 - a| = |14 - 3a|

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

+ Với a = - 2 thì tâm I ( 5; - 2) và bán kính R = d(I; d1) = 2√10

⇒ Phương trình đường tròn là : (x - 5)2 + (y + 2)2 = 40

+ Với a = 8 thì tâm I(5; 8) và bán kính R = √10

⇒ Phương trình đường tròn là : ( x - 5)2 + (y - 8)2 = 10

Vậy phương trình các đường tròn: (x - 5)2 + (y - 8)2 = 10 hoặc (x - 5)2 + (y + 2)2 = 40

Câu 9: Đường tròn (C) đi qua điểm A(1; - 2) và tiếp xúc với đường thẳng ∆: x - y + 1 = 0 tại M( 1; 2). Phương trình của đường tròn ( C) là:

A. (x - 6)2 + y2 = 29    B. (x - 5)2 + y2 = 20

C. (x - 4)2 + y2 = 13    D. (x – 3)2 + y2 = 8

Lời giải:

Đáp án: D

+ Do đường tròn ( C) tiếp xúc với đường thẳng ∆ tại điểm M nên tâm I của đường tròn nằm trên đường thẳng (a) qua M vuông góc với ∆.

Phương trình đường thẳng (a): Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

⇒ Phương trình (a): 1( x - 1) + 1( y - 2) = 0 hay x + y - 3 = 0

+ Tâm I thuộc đường thẳng (a) nên I(x; 3 - x)

Vì hai điểm M và A thuộc đường tròn nên R = IA = IM

⇔ IA2 = IM2 ⇔ ( x - 1)2 + (3 - x + 2)2 = (x - 1)2 + (3 - x - 2)2

⇔ (5 - x)2 = (1 - x)2 ⇔ 25 - 10x + x2 = 1 - 2x + x2

⇔8x = 24 ⇔ x = 3

⇒ Tâm đường tròn là I (3;0) và bán kính R = IA = Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước = 2√2

⇒ Phương trình đường tròn là : ( x - 3)2 + y2 = 8

Câu 10: Đường tròn ( C) đi qua hai điểm A(1;2); B( 3; 4) và tiếp xúc với đường thẳng
∆: 3x + y - 3 = 0. Viết phương trình đường tròn ( C), biết tâm của (C) có tọa độ là những số nguyên.

A. x2 + y2 - 2x + 4y - 1 = 0    B. x2 + y2 - 6x – 4y + 5 = 0

C. x2 + y2 - 8x - 2y - 10 = 0    D. x2 + y2 - 8x - 2y + 7 = 0

Lời giải:

Đáp án: D

+ Phương trình đường thẳng AB: Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

⇒ Phương trình AB: 1( x - 1) – 1( y - 2) = 0 hay x - y + 1 = 0.

+ Do A và B thuộc đường tròn nên IA = IB trong đó I là tâm đường tròn

⇒ I thuộc đường trung trực d của AB .

+ Phương trình đường trung trực d của AB:

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

⇒ (d): 2( x - 2) + 2( y - 3) = 0 hay x + y - 5 = 0

Điểm I thuộc d nên I(a; 5 - a) với a nguyên

+ Do đường tròn tiếp xúc với đường thẳng ∆ nên R = IA = d( I;∆)

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

⇔ 10[ (a - 1)2 + (3 - a)2 ] = (2a + 2)2

⇔ 10( 2a2 - 8a + 10) = 4a2 + 8a + 4

⇔ 20a2 – 80a + 100 = 4a2 + 8a + 4

⇔16a2 - 88a + 96 = 0 ⇔ Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

Với a = 4 thì tâm đường tròn là I(4; 1) và bán kính R = IA = √10

Vậy phương trình đường tròn là: (x - 4)2 + (y - 1)2 = 10 hay x2 + y2 - 8x - 2y + 7 = 0

Câu 11: Cho đường tròn ( C) : x2 + y2 - 2x + 6y + 6 = 0 và đường thẳng
d: 4x - 3y + 5 = 0. Đường thẳng d’ song song với đường thẳng d và chắn trên ( C) một dây cung có độ dại bằng 2√3 có phương trình là

A. 4x - 3y + 8 = 0.    B. 4x - 3y - 8 = 0 hoặc 4x - 3y – 18 = 0

C. 4x - 3y - 8 = 0.    D. Tất cả sai

Lời giải:

Đáp án: B

Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

+ Đường tròn ( C) có tâm I(1; -3) và bán kính R = 2 .

+ Do đường thẳng d’ // d: 4x - 3y + 5 = 0 nên đường thẳng d’ có dạng 4x - 3y + m = 0
( m ≠ 5) .

Giả sử đường thẳng d’cắt đường tròn tại M và N.

Vẽ IH ⊥ MN ⇒ HM = √3 ⇒ IH2 = R2 - HM2 = 4 - 3 = 1 .

⇒ IH = 1.

d(I, d') = IH ⇔ Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước = 1 ⇔ |m + 13| = 5 ⇔ Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước

Vậy: Lập phương trình đường tròn thỏa mãn điều kiện cho trước .

Xem thêm các dạng bài tập Toán 10 có đáp án hay khác:

Đã có lời giải bài tập lớp 10 sách mới:

Tủ sách VIETJACK shopee lớp 10-11 cho học sinh và giáo viên (cả 3 bộ sách):

Săn shopee siêu SALE :

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, GÓI THI ONLINE DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 10

Bộ giáo án, bài giảng powerpoint, đề thi dành cho giáo viên và gia sư dành cho phụ huynh tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official

Tổng đài hỗ trợ đăng ký : 084 283 45 85

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.


phuong-phap-toa-do-trong-mat-phang.jsp


Giải bài tập lớp 10 sách mới các môn học
Tài liệu giáo viên