若曲线y=1-x2与直线y=x+b始终有交点,则b的取值范围是 ___ ;若有一个交点,则b的取值范围是 ___ ;若有两个交点,则b的取值范围是 ___ .
问题描述:
若曲线y=
与直线y=x+b始终有交点,则b的取值范围是 ___ ;若有一个交点,则b的取值范围是 ___ ;若有两个交点,则b的取值范围是 ___ .
1-x2
答
曲线y=
代表半圆,图象如图所示.
1-x2
当直线与半圆相切时,圆心(0,0)到直线y=x+b的距离d=
=r=1,|b|
1+1
解得b=
,b=-
2
(舍去),
2
当直线过(-1,0)时,把(-1,0)代入直线方程y=x+b中解得b=1;
当直线过(1,0)时,把(1,0)代入直线方程y=x+b中解得b=-1.
根据图象可知直线与圆有交点时,b的取值范围是:[-1,
];
2
当有一个交点时,b的取值范围为:[-1,1)∪{
};
2
当有两个交点时,b的取值范围是:[1,
).
2
故答案为:[-1,
];[-1,1)∪{
2
};[1,
2
)
2
答案解析:根据曲线方程的特点得到此曲线的图象为一个半圆如图所示,然后分别求出相切、过(-1,0)及过(1,0)的直线方程,利用图象即可得到满足条件的b的范围.
考试点:直线与圆的位置关系.
知识点:本题考查学生掌握直线与圆的位置关系的判别方法,灵活运用数形结合的数学思想解决实际问题.是一道综合题.