已知定圆 $C:x^2+(y-3)^2=4$,定直线 $m:x+3y+6=0$,过点 $A(-1,0)$ 的一条动直线与直线 $m$ 相交于 $N$,与圆 $C$ 相交于 $P,Q$ 两点,$M$ 是 $PQ$ 的中点.
【难度】
【出处】
【标注】
  1. 当 $l$ 与 $m$ 垂直时,求证:$l$ 过圆心 $C$;
    标注
    答案
    解析
  2. 当 $|PQ|=2\sqrt 3$ 时,求直线 $l$ 的方程;
    标注
    答案
    $x=-1$ 和 $4x-3y+4=0$
    解析
  3. 设 $t=\overrightarrow{AM}\cdot \overrightarrow{AN}$,试问 $t$ 是否为定值,若为定值,请求出 $t$ 的值;若不为定值,请说明理由.
    标注
    答案
    $t$ 为定值 $5$
    解析
    注意到 $k_{CA}=3$,所以 $CA\perp m$.于是连接 $CM$,连接 $CA$ 并延长交直线 $m$ 于 $B$,则有 ${{\rm{Rt}}\triangle{ACM}}$ 与 $ {\rm {Rt}}\triangle{ANB}$ 相似,于是\[\dfrac{|AN|}{|AC|}=\dfrac{AB}{AM},\]因此\[|AN|\cdot |AM|=|AB|\cdot |AC|=5,\]于是 $t$ 为定值 $-5$.
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2 问题3 答案3 解析3 备注3
0.111783s