當(dāng)曲線y=1+
4-x2
與直線kx-y-2k+4=0有兩個(gè)相異的交點(diǎn)時(shí),實(shí)數(shù)k的取值范圍是( 。
分析:將曲線方程化簡,可得曲線表示以C(0,1)為圓心、半徑r=2的圓的上半圓.再將直線方程化為點(diǎn)斜式,可得直線經(jīng)過定點(diǎn)A(2,4)且斜率為k.作出示意圖,設(shè)直線與半圓的切線為AD,半圓的左端點(diǎn)為B(-2,1),當(dāng)直線的斜率k大于AD的斜率且小于或等于AB的斜率時(shí),直線與半圓有兩個(gè)相異的交點(diǎn).由此利用直線的斜率公式與點(diǎn)到直線的距離公式加以計(jì)算,可得實(shí)數(shù)k的取值范圍.
解答:解:化簡曲線y=1+
4-x2
,得x2+(y-1)2=4(y≥1)
∴曲線表示以C(0,1)為圓心,半徑r=2的圓的上半圓.
∵直線kx-y-2k+4=0可化為y-4=k(x-2),
∴直線經(jīng)過定點(diǎn)A(2,4)且斜率為k.
又∵半圓y=1+
4-x2
與直線kx-y-2k+4=0有兩個(gè)相異的交點(diǎn),
∴設(shè)直線與半圓的切線為AD,半圓的左端點(diǎn)為B(-2,1),
當(dāng)直線的斜率k大于AD的斜率且小于或等于AB的斜率時(shí),
直線與半圓有兩個(gè)相異的交點(diǎn).
由點(diǎn)到直線的距離公式,當(dāng)直線與半圓相切時(shí)滿足
|-1-2k+4|
k2+1
=2

解之得k=
5
12
,即kAD=
5
12

又∵直線AB的斜率kAB=
4-1
2+2
=
3
4
,∴直線的斜率k的范圍為k∈(
5
12
3
4
]

故選:C
點(diǎn)評:本題給出直線與半圓有兩個(gè)不同的交點(diǎn),求直線的斜率k的取值范圍.著重考查了直線的方程、圓的方程、點(diǎn)到直線的距離公式和直線與圓的位置關(guān)系等知識(shí),屬于中檔題.
練習(xí)冊系列答案
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已知函數(shù)f(x)=x3+ax2+bx+4在(-∞,0)上是增函數(shù),在(0,1)上是減函數(shù).
(Ⅰ)求b的值;
(Ⅱ)當(dāng)x≥0時(shí),曲線y=f(x)總在直線y=a2x-4上方,求a的取值范圍.

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設(shè)函數(shù)f(x)=x-2msinx+(2m-1)sinxcosx(m為實(shí)數(shù))的定義域?yàn)椋?,π).
(I)當(dāng)m=0時(shí),求曲線y=f(x)在點(diǎn)(
π
4
,f(
π
4
))處的切線方程;
(II)若f(x)是增函數(shù),試求m的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=ex+ax,g(x)=exlnx(e是自然對數(shù)的底數(shù)).
(1)若曲線y=f(x)在x=1處的切線也是拋物線y2=4(x-1)的切線,求a的值;
(2)當(dāng)a=-1時(shí),是否存在x0∈(0,+∞),使曲線C:y=g(x)-f(x)在點(diǎn)x=x0處的切線斜率與f(x) 在R上的最小值相等?若存在,求符合條件的x0的個(gè)數(shù);若不存在,請說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2013•懷化三模)設(shè)函數(shù)f(x)=
1
3
mx3+(4+m)x2,g(x)=aln(x-1)
,其中a≠0.
(Ⅰ)若函數(shù)y=g(x)圖象恒過定點(diǎn)P,且點(diǎn)P關(guān)于直線x=
3
2
的對稱點(diǎn)在y=f(x)的圖象上,求m的值;
(Ⅱ)當(dāng)a=8時(shí),設(shè)F(x)=f′(x)+g(x+1),討論F(x)的單調(diào)性;
(Ⅲ)在(Ⅰ)的條件下,設(shè)G(x)=
f(x),x≤2
g(x),x>2
,曲線y=G(x)上是否存在兩點(diǎn)P、Q,使△OPQ(O為原點(diǎn))是以O(shè)為直角頂點(diǎn)的直角三角形,且斜邊的中點(diǎn)在y軸上?如果存在,求a的取值范圍;如果不存在,說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:0117 同步題 題型:單選題

當(dāng)曲線y=1+與直線y=k(x-2)+4有兩個(gè)相異交點(diǎn)時(shí),實(shí)數(shù)k的取值范圍是

[     ]

A.
B.
C.
D.

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