题目内容

已知直线l:(k-1)x+(2k+1)y=2k+1和圆C:(x-1)2+(y-2)2=16.

①求证:无论k取何值,直线l与圆C都相交;

②求直线l被圆C截得的弦长的最小值和弦长取得最小值时实数k的值.

答案:
解析:

  解:①因为直线,即

  由,所以直线恒过定点  3分

  又,则点在圆的内部,所以无论取何值,直线与圆都相交  5分

  ②设直线与圆相交于两点,圆心到直线的距离为的半径为,则,要使最小,当时,只需要最大即可.又因为,所以当时,最小  8分

  此时,所以  9

  当弦长时,直线

  又因为,所以直线的斜率  11

  又,所以  12


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