问题 解答题
已知在平面直角坐标系xoy中,圆C经过函数f(x)=
1
3
x3+x2-3x-9(x∈R)的图象与两坐标轴的交点,C为圆心.
(1)求圆C的方程;
(2)在直线l:2x+y+19=0上有一个动点P,过点P作圆C的两条切线,设切点分别为M,N,
求四边形PMCN面积的最小值及取得最小值时点P的坐标.
答案

(1)由(x)=

1
3
x3+x2-3x-9=0,得
1
3
(x+3)2(x-3)=0

解之得x1=-3,x2=3.

再由x=0,得f(0)=-9

∴函数图象与两坐标轴有三个交点分别是(3,0),(-3,0),(0,-9)---(3分)

设经过该三点圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,

将三点坐标代入,解得:D=0,E=8,F=-9,

所以圆的方程是:x2+y2+8y-9=0,--------(8分)

(2)由题意,得:SPMCN=5PM,因此要求面积最小值即求PM的最小值,

而PM=

PC2-r2

∵PC最小值为点C到直线l的距离,即PCmin=

|-4+19|
5
=3
5
,-------10

∴PMmin=

45-25
=2
5
,所以四边形PMCN面积的最小值是10
5
.-(12分).

此时PC的方程为x-2y-8=0,与直线l联解可得得P(-6,-7)---(14分).

单项选择题
单项选择题