如圖,矩形ABCD的兩條對(duì)角線(xiàn)相交于點(diǎn)M(2,0),AB邊所在直線(xiàn)的方程為x-3y-6=0,點(diǎn)T(-1,1)在AD邊所在直線(xiàn)上.
(I)求矩形ABCD外接圓的方程;
(Ⅱ)若直線(xiàn)l經(jīng)過(guò)點(diǎn)N(-2,0),且與矩形ABCD的外接圓有公共點(diǎn),求直線(xiàn)的傾斜角的范圍.

【答案】分析:(I)根據(jù)AD⊥AB算出AD的斜率為-3,利用點(diǎn)斜式方程列式,得到AD邊所在直線(xiàn)的方程為3x+y+2=0,將AD、AB方程聯(lián)解得到A(0,-2).求出矩形ABCD的對(duì)角線(xiàn)交點(diǎn)M(2,0)即為外接圓圓心,利用圓的標(biāo)準(zhǔn)方程即可得到外接圓的方程為(x-2)2+y2=8;
(II)由直線(xiàn)方程的點(diǎn)斜式,設(shè)直線(xiàn)l:y=k(x+2),利用點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式列出關(guān)于k的不等式,解之得-1≤k≤1,結(jié)合斜率與傾斜角之間的關(guān)系即可算出直線(xiàn)的傾斜角的范圍.
解答:解:(I)∵AB邊所在直線(xiàn)的方程為x-3y-6=0,且AD⊥AB,
∴直線(xiàn)AD的斜率為-3.…(2分)
又∵點(diǎn)T(-1,1)在直線(xiàn)AD上,
∴AD邊所在直線(xiàn)的方程為y-1=-3(x+1).
化簡(jiǎn),得3x+y+2=0.…(4分)
聯(lián)解,得A坐標(biāo)為(0,-2),…(6分)
∵矩形ABCD兩條對(duì)角線(xiàn)的交點(diǎn)為M(2,0).
∴M(2,0)為矩形ABCD外接圓的圓心.
而|AM|=
∴矩形ABCD外接圓的方程為(x-2)2+y2=8.…(10分)
(II)由直線(xiàn)l經(jīng)過(guò)點(diǎn)N(-2,0),設(shè)直線(xiàn)l:y=k(x+2),
∵直線(xiàn)l與矩形ABCD的外接圓有公共點(diǎn)
∴點(diǎn)M(2,0)與直線(xiàn)l的距離小于或等于半徑
,解之得k2≤1,即-1≤k≤1
∴直線(xiàn)的傾斜角的范圍為[0,]∪[,π)…(14分)
點(diǎn)評(píng):本題求矩形ABCD的外接圓方程并求直線(xiàn)與圓相交時(shí)的傾斜角范圍,著重考查了圓的標(biāo)準(zhǔn)方程、點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式和直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系等知識(shí),屬于中檔題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,矩形ABCD的兩條對(duì)角線(xiàn)相交于點(diǎn)M(2,0),AB邊所在直線(xiàn)的方程為x-3y-6=0,點(diǎn)T(-1,1)在AD邊所在直線(xiàn)上.求:
(1)AD邊所在直線(xiàn)的方程;
(2)DC邊所在的直線(xiàn)方程.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2012•江蘇一模)如圖,矩形ABCD的三個(gè)頂點(diǎn)A、B、C分別在函數(shù)y=log
2
2
x,y=x
1
2
,y=(
2
2
)x
的圖象上,且矩形的邊分別平行于兩坐標(biāo)軸,若點(diǎn)A的縱坐標(biāo)為2,則點(diǎn)D的坐標(biāo)為
1
2
1
4
1
2
,
1
4

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖,矩形ABCD的對(duì)角線(xiàn)AC,BD交于O,AB=4,AD=3.沿AC把△ACD折起,使二面角D1-AC-B為直二面角.
(1)求直線(xiàn)AD1與直線(xiàn)DC所成角的余弦值;
(2)求二面角A-DD1-C的平面角正弦值大。

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2008•佛山二模)某物流公司購(gòu)買(mǎi)了一塊長(zhǎng)AM=30米、寬AN=20米的矩形地塊,規(guī)劃建設(shè)占地如圖中矩形ABCD的倉(cāng)庫(kù),其余地方為道路或停車(chē)場(chǎng),要求頂點(diǎn)C在地塊對(duì)角線(xiàn)MN上,頂點(diǎn)B,D分別在邊AM,AN上,設(shè)AB長(zhǎng)度為x米.
(1)要使倉(cāng)庫(kù)占地面積不小于144平方米,求x的取值范圍;
(2)若規(guī)劃建設(shè)的倉(cāng)庫(kù)是高度與AB的長(zhǎng)度相等的長(zhǎng)方體建筑,問(wèn)AB的長(zhǎng)度是多少時(shí),倉(cāng)庫(kù)的庫(kù)容量最大?(墻地及樓板所占空間忽略不計(jì))

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖,矩形ABCD的邊長(zhǎng)分別為2和1,陰影部分是直線(xiàn)y=1和拋物線(xiàn)y=x2圍成的部分,在矩形ABCD中隨機(jī)撒100粒豆子,落到陰影部分70粒,據(jù)此可以估計(jì)出陰影部分的面積是
7
5
7
5

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案