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过点的直线l与半圆C:x2+y2-4x+3=0有且只有一个交点.则直线l的斜率k的取值范围为A.k=0或B.C.或D.或

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 14:38:26分类:高中数学题库

过点(0,-1)的直线l与半圆C:x2+y2-4x+3=0(y≥0)有且只有一个交点,则直线l的斜率k的取值范围为
A.k=0或数学公式B.数学公式C.数学公式或数学公式D.数学公式或数学公式在线课程C
分析:通过圆的方程,求出圆心与半径,结合图形,根据有且只有一个交点,求出直线l的斜率k的取值范围,利用圆心到直线的距离对于半径求出切线的斜率,即可得到斜率k的取值范围.
解答:解:由已知中可得圆x2+y2-4x+3=0(y≥0)的圆心坐标为M(2,0),半径为1,
过点(0,-1)的直线l与半圆C:x2+y2-4x+3=0(y≥0)有且只有一个交点,夹在两条红线之间的斜率k的范围,以及切线时直线的斜率.
(0,-1)与(3,0)连线的斜率为:,
(0,-1)与(1,1)连线的斜率为:1,
红线之间的直线的斜率范围是k<1.
相切时l:y=kx+1,
圆心到直线的距离为:,
解得或k=0(舍去)
故选C.
点评:本题考查的知识点是直线与圆相交的性质,其中联立直线方程,用△判断方程根的个数,进而得到直线与圆交点的个数,是解答本题的关键.