已知 一直线x+ky+1-k=0与圆(x+2)^2+(Y-2)^2=4相交于A,B两点,求AB弦长最小值

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/16 01:23:01
已知 一直线x+ky+1-k=0与圆(x+2)^2+(Y-2)^2=4相交于A,B两点,求AB弦长最小值

已知 一直线x+ky+1-k=0与圆(x+2)^2+(Y-2)^2=4相交于A,B两点,求AB弦长最小值
已知 一直线x+ky+1-k=0与圆(x+2)^2+(Y-2)^2=4相交于A,B两点,求AB弦长最小值

已知 一直线x+ky+1-k=0与圆(x+2)^2+(Y-2)^2=4相交于A,B两点,求AB弦长最小值
直线过点M(-1,1),圆心O为 (-2,2),半径为2
点M(-1,1)在圆内,且到圆心O的距离为√2,OM垂直直线时,AB弦长最小,2√(4-2)=2√2

显然直线AB:x+ky+1-k=0经过定点N(-1,1),
圆(x+2)^2+(Y-2)^2=4的圆心为M(-2,2),半径为2,它与坐标轴相切与(-2,0)和(0,2).
设L是过点N且与MN垂直的直线,作MP垂直于AB,
在直角三角形MPN,显然|MP|≤|MN|,
则|MP|的最大值为|MN|.
由平面几何知识知,在园中弦心距越大,弦长越小。
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显然直线AB:x+ky+1-k=0经过定点N(-1,1),
圆(x+2)^2+(Y-2)^2=4的圆心为M(-2,2),半径为2,它与坐标轴相切与(-2,0)和(0,2).
设L是过点N且与MN垂直的直线,作MP垂直于AB,
在直角三角形MPN,显然|MP|≤|MN|,
则|MP|的最大值为|MN|.
由平面几何知识知,在园中弦心距越大,弦长越小。
故直线L在圆上截得的弦长最小。
由于点M、(-2,0)、O(0,0)、(0,2)围城一个正方形
则L恰为一条对角线所在直线,这条对角线的长就是所求最小值。
故弦长的最小值为2|MN|=2√2

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