9.求和圆(x-2)2+(y+1)2=4相切于点(4,-1)且半径为1的圆的方程.
解:设所求圆的圆心为P(a,b),
∴=1.①
(1)若两圆外切,则有=1+2=3.②
由①②,解得a=5,b=-1.
所以所求圆的方程为(x-5)2+(y+1)2=1.
(2)若两圆内切,则有=2-1=1.③
由①③,解得a=3,b=-1.
所以所求圆的方程为(x-3)2+(y+1)2=1.
综上,可知所求圆的方程为
(x-5)2+(y+1)2=1或(x-3)2+(y+1)2=1.
10.已知两圆x2+y2-2x-6y-1=0和x2+y2-10x-12y+m=0.
(1)m取何值时两圆外切?
(2)m取何值时两圆内切?
(3)求m=45时两圆的公共弦所在直线的方程和公共弦的长.
解:两圆的标准方程为:(x-1)2+(y-3)2=11,(x-5)2+(y-6)2=61-m,
圆心分别为M(1,3),N(5,6),半径分别为和.
(1)当两圆外切时,=+,
解得m=25+10.
(2)当两圆内切时,因定圆的半径小于两圆圆心间距离5,故只有-=5,解得m=25-10.
(3)两圆的公共弦所在直线方程为
(x2+y2-2x-6y-1)-(x2+y2-10x-12y+45)=0,即4x+3y-23=0,