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已知圆x2+y2-6x-8y+21=0和直线kx-y-4k+3=0.

(1)求证:不论k取什么值,直线和圆总有两个不同的公共点;

(2)求当k取何值时,直线被圆截得的弦最短,并求这最短弦的长.

答案:
解析:

  (1)证明:已知圆的方程为(x-3)2+(y-4)2=4,其圆心(3,4)到直线kx-y-4k+3=0的距离为

  要证明直线和圆总有两个不同的公共点,只要证<2,即证(k+1)2<4(1+k2),即证3k2-2k+3>0.而3k2-2k+3=3(k-)2>0成立.

  (2)解:由于当圆心到直线的距离最大时,直线被圆截得的弦最短,

  而d=,当且仅当k=1时,“=”成立,即k=1时,dmax

  故当k=1时,直线被圆截得的弦最短,该最短弦的长为


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则+的最小值是

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