已知直線(m+1)x+(n+
1
2
)y=
6+
6
2
與圓(x-3)2+(y-
6
)2=5
相切,若對任意的m,n∈R+均有不等式2m+n≥k成立,那么正整數(shù)k的最大值是( 。
分析:利用圓心(3,
6
)到直線(m+1)x+(n+
1
2
)y-
6+
6
2
=0的距離等于半徑
5
,令2m+n=t,求得t的最小值即為正整數(shù)k的最大值.
解答:解:∵直線(m+1)x+(n+
1
2
)y-
6+
6
2
=0與圓(x-3)2+(y-
6
)
2
=5相切,
∴圓心(3,
6
)到直線(m+1)x+(n+
1
2
)y-
6+
6
2
=0的距離d等于半徑
5
,
即d=
|3(m+1)+
6
(n+
1
2
)-
6+
6
2
|
(m+1)2+(n+
1
2
)
2
=
5

|3m+
6
n|
(m+1)2+(n+
1
2
)
2
=
5
,
兩端平方,整理得:4m2+n2-5(2m+n)-
25
4
=-6
6
mn,
即(2m+n)2-5(2m+n)-
25
4
=(4-6
6
)mn.
∴(3
6
-2)•2mn=
25
4
+5(2m+n)-(2m+n)2≤(3
6
-2)•(
2m+n
2
)
2
,
令t=2m+n(t>0),
則(3
6
+2)t2-20t-25≥0,
∵△=(-20)2-4×(-25)×(3
6
+2)=600+300
6

∴t≥
20+10
6+3
6
2(3
6
+2)
=
10+5
6+3
6
(3
6
+2)
,
∴tmin=
10+5
6+3
6
(3
6
+2)
∈(3,4),
∵正整數(shù)k≤2m+n=t恒成立,
∴k=3.
故選A.
點評:本題考查直線與圓的位置關(guān)系,突出考查點到直線間的距離及運算能力,考查轉(zhuǎn)化思想與方程思想的綜合應(yīng)用,屬于難題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知直線l:x=4與x軸相交于點M,P是平面上的動點,滿足PM⊥PO(O是坐標原點).
(1)求動點P的軌跡C的方程;
(2)過直線l上一點D(D≠M)作曲線C的切線,切點為E,與x軸相交點為F,若
DE
=
1
2
DF
,求切線DE的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

給出下列命題
(1)已知直線m,l,平面α,β,若m⊥β,l?α,α∥β,則m⊥l
(2)
a
b
>0
,是
a
b
的夾角為銳角的充要條件;
(3)如果函數(shù)y=f(x)為奇函數(shù),則f(0)=0
(4)若f'(x0)=0,則f(x0)為極大值或極小值
(5)y=sin(2x+
π
3
)
的圖象的一個對稱中心是(
π
3
,0)

以上命題正確的是
(1)(5)
(1)(5)
(注:把你認為正確的命題的序號都填上)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知直線l0:x-y+2=0和圓C:x2+y2-8x+8y+14=0,設(shè)與直線l0和圓C都相切且半徑最小的圓為圓M,直線l與圓M相交于A,B兩點,且圓M上存在點P,使得
OP
=
OA
+
OB
a
,其中
a
=(1 , 3)

(1)求圓M的標準方程;
(2)求直線l的方程及相應(yīng)的點P坐標.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知直線(m+1)x+(n+
1
2
)y=
6+
6
2
與圓(x-3)2+(y-
6
)2=5
相切,若對任意的m,n∈R+均有不等式2m+n≥k成立,那么正整數(shù)k的最大值是( 。
A.3B.5C.7D.9

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