在直角坐標(biāo)系xoy中,圓O的方程為x2+y2=1.
(1)若直線l與圓O切于第一象限且與坐標(biāo)軸交于點A,B,當(dāng)|AB|最小時,求直線l的方程;
(2)若A,B是圓O與x軸的交點,C是圓在直徑AB的上方的任意一點,過該點作CD⊥AB交圓O于點D,當(dāng)點C在圓O上移動時,求證:∠OCD的角平分線經(jīng)過圓O上的一個定點,并求出該定點的坐標(biāo).
(1)解:設(shè)直線l的方程為
,則
,
∴
,∴ab≥2(當(dāng)且僅當(dāng)a=b=
時,取等號)
∴|AB|=
≥
≥2(當(dāng)且僅當(dāng)a=b=
時,取等號)
即|AB|最小為2,此時直線l的方程為x+y-
=0;
(2)證明:設(shè)∠OCD的角平分線為CP,交圓于P,則∠OCP=∠DCP
因為OC、OP為圓的半徑,所以∠OCP=∠OPC,所以∠DCP=∠OPC
所以CD∥OP
因為CD⊥AB,A、B為定點,所以O(shè)P⊥AB
所以P為定點,坐標(biāo)為(0,-1)
分析:(1)設(shè)出直線方程,利用直線與圓相切,建立方程,利用基本不等式求出|AB|的最小值,從而可求直線l的方程;
(2)設(shè)∠OCD的角平分線為CP,交圓于P,證明OP⊥AB,即可求得結(jié)論.
點評:本題考查直線與圓的位置關(guān)系,考查基本不等式的運用,考查直線恒過定點,屬于中檔題.