已知直线L:(2m+1)x+(m+1)y-7m-4=0,圆C:x2+y2-2x-4y-20=0.

如题所述

第1个回答  2022-10-16
解题思路:(1)直线L:(2m+1)x+(m+1)y-7m-4=0,即 m(2x+y-7)+(x+y-4)=0,显然过直线2x+y-7=0 及直线x+y-4=0的交点A,由 解得交点A的坐标.
(2)把 圆C的方程化为标准形式,求出圆心C的坐标和半径,要使直线L被圆C截得的线段长度最小,需心C到直线L的距离d最大,d的最大为CA线段的长度.此时,CA和直线L垂直,
斜率之积等于-1,解方程求得m的值.

(1)直线L:(2m+1)x+(m+1)y-7m-4=0,即 m(2x+y-7)+(x+y-4)=0,显然过直线2x+y-7=0 及直线x+y-4=0的交点A.


2x+y−7=0
x+y−4= 0 解得交点A的坐标为(3,1),
故直线L:(2m+1)x+(m+1)y-7m-4=0经过定点A(3,1).
(2)圆C:x2+y2-2x-4y-20=0 即 (x-1)2+(y-2)2=25,表示以C(1,2)为圆心,以5为半径的圆.
设圆心C到直线L的距离为d,要使直线L被圆C截得的线段长度最小,需d最大.由题意可知,d的最大为CA线段的长度.
由两点间的距离公式可得 CA=
(3−1)2+(1−2)2=
5.
此时,CA和直线L垂直,斜率之积等于-1,
∴[1−2/3−1]•(−
2m+1
m+1)=-1,解得 m=-[3/4].

点评:
本题考点: 恒过定点的直线;直线与圆的位置关系.

考点点评: 本题主要考查直线过定点问题,直线和圆的位置关系的应用,判断圆心C到直线L的距离d的最大为CA线段的长度,是解题的关键.
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