已知圆的方程为x的平方+y的平方-4mx-2(m+2)y+6m的平方+2m+1=0(-1<m<3),在半径最大时,求直线

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  • 配方,

    x²+y²-4mx-2(m+2)y+6m²+2m+1=0

    ∴ x²-4mx+4m²+y²-2(m+2)y+(m+2)²=-6m²-2m-1+4m²+(m+2)²

    ∴ (x-2m)²+[y-(m+2)]²=-m²+2m+3

    (1)

    圆心是M(2m,m+2)

    在直线 x-2y+4=0上,

    (2)

    半径R,

    则 R²=-(m²-2m-3)=-(m-1)²+4

    ∴ m=1时,R²有最大值4

    ∴ 圆的方程是(x-2)²+(y-3)²=4

    (3)

    直线l:(2a+1)x+(a+1)y-4a-3=0

    即 a(2x+y-4)+x+y-3=0

    ∴ 2x+y-4=0

    x+y-3=0

    解得 x=1,y=2

    即直线恒过N (1,2)

    (2)中的圆心M(2,3),半径为2

    最短的弦是过N与MN垂直的直线与圆相交而得

    K(MN)=(2-3)/(1-2)=1

    ∴ 所求直线的斜率是-1

    直线方程是(y-2)=-(x-1)

    即 x+y-3=0

    此时,2a+1=a+1

    ∴ a=0