问题 解答题

在平面直角坐标系xOy中,已知圆C的方程为x2+y2-8x+15=0,直线l的方程为y=kx-2.

(1)若直线l被圆C所截得弦长为2,求直线l的方程;

(2)若直线l上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点,求k的最大值.

答案

(1)设直线l被圆C所截得弦长为L,

圆C的方程可化为(x-4)2+y2=1,圆心为C(4,0),半径为r=1,

设圆心C到直线l的距离为d,则d=

|4k-2|
k2+1

由垂径定理可知,直线l被圆C所截得的弦长为L=2

r2-d2

故由题意,可得2

12-(
|4k-2|
k2+1
)
2
=2,

化简得,k=

1
2

则直线l的方程为y=

1
2
x-2;

(2)∵圆C的方程可化为:(x-4)2+y2=1,

∴圆C的圆心为(4,0),半径为1.

∵由题意,直线y=kx-2上至少存在一点A(x0,kx0-2),以该点为圆心,1为半径的圆与圆C有公共点;

∴存在x0∈R,使得AC≤1+1成立,即ACmin≤2,

∵ACmin即为点C到直线y=kx-2的距离

|4k-2|
k2+1

|4k-2|
k2+1
≤2,

解得:0≤k≤

4
3

∴k的最大值是

4
3

单项选择题
单项选择题