题目内容
【题目】已知圆M:
,直线l:
,下面五个命题,其中正确的是( )
A.对任意实数k与θ,直线l和圆M有公共点;
B.对任意实数k与θ,直线l与圆M都相离;
C.存在实数k与θ,直线l和圆M相离;
D.对任意实数k,必存在实数θ,使得直线l与圆M相切:
E.对任意实数θ,必存在实数k,使得直线l与圆M相切;
【答案】AD
【解析】
圆M的圆心为点
,半径为r=1,直线过定点
,由点A在圆上,数形结合可判断直线与圆的位置关系;由题意知直线AM与直线l垂直,分
与
两种情况讨论对任意实数k,是否存在实数θ,使得直线l与圆M相切;令
,分类讨论可得圆心到直线l的距离
恒成立,推出直线l与圆M必相交,此时不存在实数k,使得直线l与圆M相切.
AB选项,由题意知圆M的圆心为点
,半径为r=1,
直线l的方程可写作
,过定点
,因为点A在圆上,
所以直线l与圆M相切或相交,任意实数k与θ,直线l和圆M有公共点,A正确B错误;
C选项,由以上分析知不存在实数k与θ,直线l和圆M相离,C错误;
D选项,当直线l与圆M相切时,点A恰好为直线l与圆M的切点,故直线AM与直线l垂直,
①当
时,直线AM与x轴垂直,则
,
即
,解得
,存在
,使得直线l与圆M相切;
②当
时,若直线AM与直线l垂直,则
,
直线AM的斜率为
,
所以
,即
,
此时对任意的
,均存在实数θ,使得
,则直线AM与直线l垂直.
综上所述,对任意实数k,必存在实数θ,使得直线l与圆M相切.D正确.
E选项,点
到直线l的距离为
,
令
,当
时,d=0,;当
时,
,
即此时
恒成立,直线l与圆M必相交,
故此时不存在实数k,使得直线l与圆M相切.E错误.
故选:AD
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