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

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

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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
(1)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=0
x+y-4=0
解得





x=3
y=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.
(2)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|=2


25-5
=4


5
.即最短弦长为4


5

又直线AC的斜率kAC=-
1
2
,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.
举一反三
若直线x+y+a=0与半圆y=-


1-x2
有两个不同的交点,则实数a的取值范围是(  )
A.[1,


2
B.[1,


2
]
C.[-


2
,1]
D.(-


2
,1
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已知圆C的圆心坐标是(-
1
2
,3),且圆C与直线x+2y-3=0相交于P,Q两点,又OP⊥OQ,O是坐标原点,求圆C的方程.
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已知圆的方程是:x2+y2-2ax+2(a-2)y+2=0,其中a≠1,且a∈R.
(Ⅰ)求证:a取不为1的实数时,上述圆恒过定点;
(Ⅱ)求恒与圆相切的直线的方程.
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若直线y=x+b与曲线x=


4-y2
有两个公共点,则实数b的取值范围为______.
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已知圆满足:①截y轴所得弦长为2;②被x轴分成两段圆弧,其弧长的比为3:1;③圆心到直线l:x-2y=0的距离为


5
5
.求该圆的方程.
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