10.若直线l与曲线 $y = { \sqrt { x } }$ 和 $| x ^ { 2 } + y ^ { 2 } = \frac { 1 } { 5 }$ 都相切,则l的方程为( )
D
2020_新课标III卷
10.若直线l与曲线 $y = { \sqrt { x } }$ 和 $| x ^ { 2 } + y ^ { 2 } = \frac { 1 } { 5 }$ 都相切,则l的方程为( )
D
【解析】
【分析】
根据导数的几何意义设出直线l的方程,再由直线与圆相切的性质,即可得出答案.
【详解】设直线l在曲线 $y = { \sqrt { x } }$ 上的切点为 $\left( x _ { 0 } , { \sqrt { x _ { 0 } } } \right)$ ,则 $x _ { 0 } > 0$
函数 $y = { \sqrt { x } }$ 的导数为 $y ^ { \prime } { = } \frac { 1 } { 2 \sqrt { x } }$ ,则直线l的斜率 $k = \frac { 1 } { 2 \sqrt { x _ { 0 } } }$ ,
设直线l的方程为 $y - \sqrt { x _ { 0 } } = \frac { 1 } { 2 \sqrt { x _ { 0 } } } \big ( x - x _ { 0 } \big )$ ,即 $x - 2 \sqrt { x _ { 0 } } y + x _ { 0 } = 0$
由于直线l与圆 $x ^ { 2 } + y ^ { 2 } = \frac { 1 } { 5 }$ 相切,则 $\frac { x _ { 0 } } { \sqrt { 1 + 4 x _ { 0 } } } = \frac { 1 } { \sqrt { 5 } }$
两边平方并整理得 $5 x _ { 0 } ^ { 2 } - 4 x _ { 0 } - 1 = 0$ ,解得 $x _ { 0 } = 1$ $x _ { 0 } = - \frac { 1 } { 5 }$ (舍),
则直线l的方程为 $x - 2 y + 1 = 0$ ,即 $y = \frac { 1 } { 2 } x + \frac { 1 } { 2 }$
故选:D.
【点睛】本题主要考查了导数的几何意义的应用以及直线与圆的位置的应用,属于中档题.
只讲你不懂的那一步,不用把整道题重讲一遍。答案和完整解析就在上面,不用聊天也能看。
可以再试一道相同方法、不同题面的题,确认是否真正掌握。
先把常见基础得分点练稳,再回来处理综合题。