题目内容
过点M(1,2)的直线l与圆C:(x-2)2+y2=9交于A、B两点,C为圆心,当∠ACB最小时,直线l的方程为( )
分析:经验证可知,点M在圆的内部,要使过点M的直线交圆后所得的圆心角最小,则直线交圆所得的劣弧最短,也就是弦长最短,此时直线与过圆心及M点的连线垂直,根据斜率之积等于-1求出直线的斜率,由点斜式可得所求的直线方程.
解答:
解:如图,
把点M(1,2)代入圆的方程左边得:(1-2)2+22=5<9,
所以点M(1,2)在圆的内部,要使过M的直线交圆后得到的∠ACB最小,
也就是过M的直线交圆所截得的弦长最短,
即当CM⊥l时弦长最短,∠ACB最小,
设此时直线l的斜率为k,
∵kCM=
=-2,
由k•kCM=-1,得:-2k=-1,所以,k=
.
∴l的方程为:y-2=
(x-1),即x-2y+3=0.
把点M(1,2)代入圆的方程左边得:(1-2)2+22=5<9,
所以点M(1,2)在圆的内部,要使过M的直线交圆后得到的∠ACB最小,
也就是过M的直线交圆所截得的弦长最短,
即当CM⊥l时弦长最短,∠ACB最小,
设此时直线l的斜率为k,
∵kCM=
| 2-0 |
| 1-2 |
由k•kCM=-1,得:-2k=-1,所以,k=
| 1 |
| 2 |
∴l的方程为:y-2=
| 1 |
| 2 |
点评:本题考查了圆的标准方程,考查了直线和圆的位置关系,过⊙C内一点M作直线l与⊙C交于A、B两点,则弦AB的长最短?弦AB对的劣弧最短?弦对的圆心角最小?圆心到直线l的距离最大?CM⊥l?弦AB的中点为M,此题是中档题.
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