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  • 設(shè)有一組圓Ck:(x-k+1)2+(y-3k)2=2k4(k∈N*).下列四個命題:①存在一條定直線與所有的圓均相切;②存在一條定直線與所有的圓均相交;③存在一條定直線與所有的圓均不相交;④所有

    設(shè)有一組圓Ck:(x-k+1)2+(y-3k)2=2k4(k∈N*).下列四個命題:
    ①存在一條定直線與所有的圓均相切;
    ②存在一條定直線與所有的圓均相交;
    ③存在一條定直線與所有的圓均不相交;
    ④所有的圓均不經(jīng)過原點.
    其中真命題的代號是 ___ (寫出所有真命題的代號).
    數(shù)學(xué)人氣:944 ℃時間:2020-02-03 15:06:50
    優(yōu)質(zhì)解答
    根據(jù)題意得:圓心(k-1,3k),
    圓心在直線y=3(x+1)上,故存在直線y=3(x+1)與所有圓都相交,選項②正確;
    考慮兩圓的位置關(guān)系,
    圓k:圓心(k-1,3k),半徑為
    2
    k2,
    圓k+1:圓心(k-1+1,3(k+1)),即(k,3k+3),半徑為
    2
    (k+1)2,
    兩圓的圓心距d=
    (k-k+1)2+(3k-3k-3)2
    =
    10
    ,
    兩圓的半徑之差R-r=
    2
    (k+1)2-
    2
    k2=2
    2
    k+
    2
    ,
    任取k=1或2時,(R-r>d),Ck含于Ck+1之中,選項①錯誤;
    若k取無窮大,則可以認(rèn)為所有直線都與圓相交,選項③錯誤;
    將(0,0)帶入圓的方程,則有(-k+1)2+9k2=2k4,即10k2-2k+1=2k4(k∈N*),
    因為左邊為奇數(shù),右邊為偶數(shù),故不存在k使上式成立,即所有圓不過原點,選項④正確.
    則真命題的代號是②④.
    故答案為:②④
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