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已知圆C:x2+y2-4x+2y+1=0,直线l:y=kx-1. (1)当k为何...

已知圆C:x2+y2-4x+2y+1=0,直线l:y=kx-1.
(1)当k为何值时直线l过圆心;
(2)是否存在直线l与圆C交于A,B两点,且△ABC的面积为2?如果存在,求出直线l的方程,如果不存在,请说明理由;
(3)设P(x,y)为圆C上一动点,求manfen5.com 满分网的最值.
(1)求出圆的圆心坐标,代入直线方程,即可求出k的值,此时直线l过圆心; (2)△ABC的面积为2,必须AC⊥BC,求出圆心到直线的距离为:,然后求出k的值即可求出直线方程; (3)设P(x,y)为圆C上一动点,求的最值,就是圆上的点与(-1,-3)连线的斜率的范围,如图,求解即可. 【解析】 (1)圆C:x2+y2-4x+2y+1=0,圆心坐标为:(2,-1),半径为2,所以-1=2k-1,所以k=0时直线l过圆心; (2)存在直线l与圆C交于A,B两点,且△ABC的面积为2,此时,所以AC⊥BC,则圆心到直线的距离为:,= 解得k=±1,直线l的方程为:y=±x-1. (3)如图P(x,y)为圆C上一动点,求的最值,就是圆上的点与(-1,-3)连线的斜率的范围, 显然设,所以,解得k=0,k=;最小值为:0;最大值为:.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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