题目
(本小题满分12分) 已知矩形的对角线交于点,边所在直线的方程为,点在边所在的直线上, (1)求矩形的外接圆的方程; (2)已知直线,求证:直线与矩形的外接圆恒相交,并求出相交的弦长最短时的直线的方程.
答案:解:(1)由且,点在边所在的直线上 所在直线的方程是:即 由 得 ………(3分) 矩形ABCD的外接圆的方程是: ………(6分) (2)直线的方程可化为: 可看作是过直线和的交点的直线系,即恒过定点 由知点在圆内,所以与圆恒相交, ………(9分) 设与圆的交点为,为到的距离) 设与的夹角为,则 当时,最大,最短 此时的斜率为的斜率的负倒数:,的方程为 即: ………(12分)