
已知圆M:x2+(y-2)2=1,设点B,C是直线l:x-2y=0上的两点,它们的横坐标分别是t,t+4(t∈R),点P在线
已知圆M:x2+(y-2)2=1,设点B,C是直线l:x-2y=0上的两点,它们的横坐标分别是t,t+4(t∈R),点P在线段BC上,过P点作圆M的切线PA,切点为A.(...
已知圆M:x2+(y-2)2=1,设点B,C是直线l:x-2y=0上的两点,它们的横坐标分别是t,t+4(t∈R),点P在线段BC上,过P点作圆M的切线PA,切点为A.(1)若t=0,MP=5,求直线PA的方程;(2)经过A,P,M三点的圆的圆心是D,求线段DO长的最小值L(t).
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(1)由圆M:x2+(y-2)2=1,得到圆心M(0,2),半径r=1,
设P(2a,a)(0≤a≤2).
∵M(0,2),MP=
,∴
=
.
解得a=1或a=?
(舍去).
∴P(2,1).由题意知切线PA的斜率存在,设斜率为k.
所以直线PA的方程为y-1=k(x-2),即kx-y-2k+1=0.
∵直线PA与圆M相切,
∴
=1,
解得k=0或k=?
.
∴直线PA的方程是y=1或4x+3y-11=0;
(2)设f(a)min=f(
+2)=
(
+2)2+(
+2)+1=
t2+3t+8
∵PA与圆M相切于点A,∴PA⊥MA.
∴经过A,P,M三点的圆的圆心D是线段MP的中点.
∵M(0,2),∴D的坐标是(a,
+1).
设DO2=f(a).
∴f(a)=a2+(
+1)2=
a2+a+1=
(a+
)2+
.
当
设P(2a,a)(0≤a≤2).
∵M(0,2),MP=
5 |
(2a)2+(a?2)2 |
5 |
解得a=1或a=?
1 |
5 |
∴P(2,1).由题意知切线PA的斜率存在,设斜率为k.
所以直线PA的方程为y-1=k(x-2),即kx-y-2k+1=0.
∵直线PA与圆M相切,
∴
|?2?2k+1| | ||
|
解得k=0或k=?
4 |
3 |
∴直线PA的方程是y=1或4x+3y-11=0;
(2)设f(a)min=f(
t |
2 |
5 |
4 |
t |
2 |
t |
2 |
15 |
16 |
∵PA与圆M相切于点A,∴PA⊥MA.
∴经过A,P,M三点的圆的圆心D是线段MP的中点.
∵M(0,2),∴D的坐标是(a,
a |
2 |
设DO2=f(a).
∴f(a)=a2+(
a |
2 |
5 |
4 |
5 |
4 |
2 |
5 |
4 |
5 |
当