2019-2020学年苏教版必修2课时分层作业21 直线与圆的位置关系作业
2019-2020学年苏教版必修2课时分层作业21 直线与圆的位置关系作业第3页

   [设圆心为(2,b),则半径r=.又=,解得b=1,r=.]

  三、解答题

  9.求过直线2x+y+4=0与圆x2+y2+2x-4y+1=0的交点,且分别满足下列条件的圆的方程.

  (1)过原点;

  (2)有最小面积.

  [解] 设所求圆的方程为x2+y2+2x-4y+1+λ(2x+y+4)=0,

  即x2+y2+2(1+λ)x+(λ-4)y+(1+4λ)=0.①

  (1)因为所求的圆过原点,所以1+4λ=0,即λ=-,故所求圆的方程为x2+y2+x-y=0.

  (2)当半径长最小时,圆面积也最小.把方程①化为标准形式,得[x+(1+λ)]2+=+,

  所以当λ=时r2=+取得最小值rmin=.

  所以所求圆的方程为+=.

  10.已知圆C:(x-3)2+(y-4)2=4和直线l:kx-y-4k+3=0,

  (1)求证:不论k取何值,直线和圆总相交;

  (2)求当k取何值时,圆被直线l截得弦最短,并求此最短值.

  [解] (1)证明:由圆的方程(x-3)2+(y-4)2=4得圆心(3,4),半径r=2,由直线方程得l:y-3=k(x-4),即直线l过定点(4,3),而(4-3)2+(3-4)2=2<4,所以(4,3)点在圆内.

故直线kx-y-4k+3=0与圆C总相交.