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已知圆C:x2+y2=36和点P(m,2).(1)当m=6时,过P作圆C的切线,求切线方程和切点坐标;(2)当m∈[-2,2]时,若过P的直线与圆C交于A,B,弦长AB的最小值记为I(m),求I(m)的最大值.
题目详情
已知圆C:x2+y2=36和点P(m,2).
(1)当m=6时,过P作圆C的切线,求切线方程和切点坐标;
(2)当m∈[-2,2]时,若过P的直线与圆C交于A,B,弦长AB的最小值记为I(m),求I(m)的最大值.
(1)当m=6时,过P作圆C的切线,求切线方程和切点坐标;
(2)当m∈[-2,2]时,若过P的直线与圆C交于A,B,弦长AB的最小值记为I(m),求I(m)的最大值.
▼优质解答
答案和解析
(1)圆x2+y2=36的圆心为原点,半径为6.
①当过点(6,2)的直线垂直于x轴时,此时直线斜率不存在,方程是x=6,
因为圆心O(0,0)到直线的距离为d=6=r,所以直线x=6符合题意;
②当过点(6,2)的直线不垂直于x轴时,设直线方程为y-2=k(x-6)
即kx-y-6k+2=0
∵直线是圆x2+y2=36的切线
∴点O(0,0)到直线的距离为d=
=6,解之得k=-
此时直线方程为4x+3y-30=0,
∴切线方程为4x+3y-30=0或x=6.
(2)直线斜率不存在,方程是x=m,AB=2
,
直线斜率存在,方程是y-2=k(x-m),即kx-y-mk+2=0
点O(0,0)到直线的距离为d=
∴(m2-d2)k2-4mk+4-d2=0,
∴△=16m2-4(m2-d2)(4-d2)≥0,
∴d2≤m2+4,
∴AB≥2
,
综上,弦长AB的最小值记为I(m)=2
,I(m)的最大值为8
.
①当过点(6,2)的直线垂直于x轴时,此时直线斜率不存在,方程是x=6,
因为圆心O(0,0)到直线的距离为d=6=r,所以直线x=6符合题意;
②当过点(6,2)的直线不垂直于x轴时,设直线方程为y-2=k(x-6)
即kx-y-6k+2=0
∵直线是圆x2+y2=36的切线
∴点O(0,0)到直线的距离为d=
|-6k+2| | ||
|
4 |
3 |
此时直线方程为4x+3y-30=0,
∴切线方程为4x+3y-30=0或x=6.
(2)直线斜率不存在,方程是x=m,AB=2
36-m2 |
直线斜率存在,方程是y-2=k(x-m),即kx-y-mk+2=0
点O(0,0)到直线的距离为d=
|-mk+2| | ||
|
∴(m2-d2)k2-4mk+4-d2=0,
∴△=16m2-4(m2-d2)(4-d2)≥0,
∴d2≤m2+4,
∴AB≥2
32-m2 |
综上,弦长AB的最小值记为I(m)=2
32-m2 |
2 |
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