题目

已知圆C:(x﹣1)2+(y﹣2)2=25及直线l:(2m+1)x+(m+1)y=7m+4.(m∈R) (1) 证明:不论m取什么实数,直线l与圆C恒相交; (2) 求直线l与圆C所截得的弦长的最短长度及此时直线l的方程. 答案: 解:直线方程l:(2m+1)x+(m+1)y=7m+4,可以改写为m(2x+y﹣7)+x+y﹣4=0,所以直线必经过直线2x+y﹣7=0和x+y﹣4=0的交点.由方程组 {2x+y−7=0x+y−4=0 解得 {x=3y=1 即两直线的交点为A(3,1), 又因为点A(3,1)与圆心C(1,2)的距离 d=5<5 ,所以该点在C内,故不论m取什么实数,直线l与圆C恒相交 解:连接AC,当直线l是AC的垂线时,此时的直线l与圆C相交于B、D.BD为直线l被圆所截得的最短弦长.此时, |AC|=5,|BC|=5 ,所以 |BD|=25−5=45 .即最短弦长为 45 . 又直线AC的斜率 kAC=−12 ,所以直线BD的斜率为2.此时直线方程为:y﹣1=2(x﹣3),即2x﹣y﹣5=0
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