已知圆C:x2+y2-2x-4y-20=0,直线l:(2m+1)x+(m+1)y-7m-4=0.(Ⅰ)求圆C的圆心坐标和圆C的半径;(

2025-05-14 15:35:09
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回答1:

(I)解:圆C:x2+y2-2x-4y-20=0,可变为:(x-1)2+(y-2)2=52
由此可知圆C的圆心C坐标为(1,2),半径为5.
(Ⅱ)证明:由直线l:(2m+1)x+(m+1)y-7m-4=0,可得(2x+y-7)m+(x+y-4)=0
对于任意实数m,要使上式成立,必须

2x+y?7=0
x+y?4=0.

解得:
x=3
y=1.
…(6分)
所以直线l过定点A(3,1).
(Ⅲ)解:直线l被圆C截得的弦最长时,圆心(1,2)在直线l上,圆C截得的弦为直径;当圆心C(1,2)与A(3,1)的连线与l垂直时,直线l被圆C截得的弦最短
此时(?
1
2
)×(?
2m+1
m+1
)=?1
,∴m=?
3
4

∵CA=
5
,圆的半径为5,
∴直线l被圆C截得的弦最短弦长为2
25?5
=4
5