解题思路:(1)根据题意得到圆心即为线段OA的中点,求出线段OA中点坐标即为圆心,求出圆心到A的距离即为半径r,写出圆C方程即可;
(2)①设射线方程为y=kx,代入圆C方程,消去y得到关于x的一元二次方程,求出M的横坐标,根据射线与x=3相交,得到M横坐标与3同号,确定出k大于-1,利用两点的距离公式表示出OM•ON,化简后根据k的范围确定出其值不存在最小值;
②由P坐标表示出OP,将OM•ON与OP的值代入OP2=OM•ON,再将k=
y
0
x
0
代入化简即可得证.
(1)由题意得:圆心为OA的中点(1,1),半径r=
12+12=
2,
∴圆C的方程为(x-1)2+(y-1)2=2;
(2)①设射线所在直线方程为y=kx,
将它代入(x-1)2+(y-1)2=2得:(k2+1)x2-(2k+2)x=0,
∴xM=
2k+2
k2+1,
∵射线y=kx与直线x=3相交,
∴xM与3同号,
∴k>-1,
∴OM•ON=
xM2+yM2•
xN2+yN2=
(2k+2)2+(2k2+2k)2
(k2+1)2•
9+(3k)2=3|2k+2|=6k+6,
∵k>-1,
∴OM•ON无最小值;
②证明:∵OP2=OM•ON,
∴x02+y02=6k+6,
又y0=kx0,
∴k=
y0
x0代入上式得:x03+x0y02-6x0-6y0=0.
点评:
本题考点: 直线与圆的位置关系.
考点点评: 此题考查了直线与圆的位置关系,涉及的知识有:圆的标准方程,两点间的距离公式,线段中点坐标公式,直线斜率,熟练掌握公式是解本题的关键.