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已知过点A(0,1)斜率为k的直线l与圆(x-2)2+(y-3)2=1相交于M,N两点.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/07/14 17:42:00
已知过点A(0,1)斜率为k的直线l与圆(x-2)2+(y-3)2=1相交于M,N两点.
①求实数k的取值范围;
②求线段MN的中点轨迹方程;
③求证:
AM
AN
①过点A(0,1)斜率为k的直线l的方程为:y=kx+1,
当直线l与圆相切时,圆心(2,3)到直线l的距离d=
|2k−2|

1+k2=r=1,化简得3k2-8k+3=0,解得:k=

7
3,
因为直线l与圆相交于M,N两点,所以实数k的取值范围为:
4−
7
3<k<
4+
7
3;
②把直线方程与圆方程联立得

y=kx+1
(x−2)2+(y−3)2=1,消去y得到(1+k2)x2-4(1+k)x+7=0
设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1和x2为(1+k2)x2-4(1+k)x+7=0的两个根,
则MN中点横坐标x=
x1+x2
2=
2(1+k)
1+k2