题目内容
已知直线l:y=kx+1,圆C:(x-1)2+(y+1)2=12.
(1)试证明:不论k为何实数,直线l和圆C总有两个交点;
(2)求直线l被圆C截得的最短弦长.
(1)试证明:不论k为何实数,直线l和圆C总有两个交点;
(2)求直线l被圆C截得的最短弦长.
(1)由
,消去y得到(k2+1)x2-(2-4k)x-7=0,
∵△=(2-4k)2+28k2+28>0,
∴不论k为何实数,直线l和圆C总有两个交点;
(2)设直线与圆相交于A(x1,y1),B(x2,y2),
则直线l被圆C截得的弦长|AB|=
|x1-x2|=2
=2
,
令t=
,则有tk2-4k+(t-3)=0,
当t=0时,k=-
;
当t≠0时,由k∈R,得到△=16-4t(t-3)≥0,
解得:-1≤t≤4,且t≠0,
则t=
的最大值为4,此时|AB|最小值为2
,
则直线l被圆C截得的最短弦长为2
.
|
∵△=(2-4k)2+28k2+28>0,
∴不论k为何实数,直线l和圆C总有两个交点;
(2)设直线与圆相交于A(x1,y1),B(x2,y2),
则直线l被圆C截得的弦长|AB|=
| 1+k2 |
|
11-
|
令t=
| 4k+3 |
| 1+k2 |
当t=0时,k=-
| 3 |
| 4 |
当t≠0时,由k∈R,得到△=16-4t(t-3)≥0,
解得:-1≤t≤4,且t≠0,
则t=
| 4k+3 |
| 1+k2 |
| 7 |
则直线l被圆C截得的最短弦长为2
| 7 |
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