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圆心在曲线y=3x(x>0)上,且与直线3x+4y+3=0相切的面积最小的圆的方程为______.
题目内容:
圆心在曲线y=3 x
(x>0)上,且与直线3x+4y+3=0相切的面积最小的圆的方程为______.优质解答
设圆心为(a,3 a
),a>0,
圆心到直线的最短距离为:|3a+4×3 a
|+3 9+16
=1 5
|3a+12 a
+3|=r
∴|3a+12 a
+3|=5r
∵a>0,
∴3a+12 a
+3=5r
欲求面积最小的圆的方程,即求r最小时a和r的值,
5r=3a+12 a
+3≥23a•12 a
+3=15
∴r≥3,当3a=12 a
,即a=2时,取等号,
∴面积最小的圆的半径r=3,圆心为(2,3 2
)
所以面积最小的圆的方程为:(x-2)2+(y-3 2
)2=9
3 |
x |
优质解答
3 |
a |
圆心到直线的最短距离为:
|3a+4×
| ||
|
1 |
5 |
12 |
a |
∴|3a+
12 |
a |
∵a>0,
∴3a+
12 |
a |
欲求面积最小的圆的方程,即求r最小时a和r的值,
5r=3a+
12 |
a |
3a•
|
∴r≥3,当3a=
12 |
a |
∴面积最小的圆的半径r=3,圆心为(2,
3 |
2 |
所以面积最小的圆的方程为:(x-2)2+(y-
3 |
2 |
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