∴y1y2=(x1+m)(x2+m)=x1x2+m(x1+x2)+m2.
∵以弦AB为直径的圆过原点,∴∠AOB=90°,即OA⊥OB.由OA⊥OB,得x1x2+y1y2=0.
∴2x1x2+m(x1+x2)+m2=0.
m2+4m-4-m(m+1)+m2=0.m2+3m-4=0.
∴m=1或m=-4.
容易验证:m=1或m=-4时(*)有实根.故存在这样的直线,有两条,其方程为y=x+1或y=x-4.
[高考水平训练]
1.已知圆C过点(1,0),且圆心在x轴的正半轴上.直线l:y=x-1被圆C所截得的弦长为2,则过圆心且与直线l垂直的直线的方程为________.
解析:设圆心坐标为(x0,0)(x0>0),由于圆过点(1,0),则半径r=|x0-1|.圆心到直线l的距离为d=.由弦长为2可知()2=(x0-1)2-2,
整理得(x0-1)2=4.
∴x0-1=±2,∴x0=3或x0=-1(舍去).
因此圆心为(3,0),由此可求得过圆心且与直线y=x-1垂直的直线方程为y=-(x-3),即x+y-3=0.
答案:x+y-3=0
2.在平面直角坐标系xOy中,已知圆x2+y2=4上有且只有四个点到直线12x-5y+c=0的距离为1,则实数c的取值范围是________.
解析:由题设,得若圆上有四个点到直线的距离为1,则需圆心(0,0)到直线的距离d满足0≤d<1.
∵d==,
∴0≤|c|<13,即c∈(-13,13).
答案:(-13,13)
3.在平面直角坐标系xOy中,曲线y=x2-6x+1与坐标轴的交点都在圆C上.
(1)求圆C的方程;
(2)若圆C与直线x-y+a=0交于A,B两点,且OA⊥OB,求a的值.
解:(1)曲线y=x2-6x+1与y轴的交点为(0,1)与x轴的交点为(3+2,0),(3-2,0).
故可设C的圆心为(3,t),则有32+(t-1)2=(2)2+t2,
解得t=1.
则圆C的半径为=3.
所以圆C的方程为(x-3)2+(y-1)2=9.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),其坐标满足方程组
消去y,得方程2x2+(2a-8)x+a2-2a+1=0.
由已知可得,判别式Δ=56-16a-4a2>0.
从而x1+x2=4-a,x1x2=.①