直線L:y=k(x+3)與圓O:x2+y2=4交于A、B兩點,則當△AOB的面積最大時,k=
±
14
7
±
14
7
分析:由圓的方程找出圓心O坐標和半徑r,同時把直線l的方程整理為一般式方程,然后利用點到直線的距離公式表示出圓心O到直線l的距離d,即為圓O中弦AB的弦心距,根據(jù)垂徑定理得到垂足為弦AB的中點,由圓的半徑,弦心距及弦的一半構(gòu)成的直角三角形,利用勾股定理表示出弦AB的長度,然后利用三角形的面積公式底乘以高除以2,用含有d的式子表示出三角形ABC的面積,并利用基本不等式
ab
a+b
2
求出面積的最大值,以及面積取得最大值時d的值,從而列出關(guān)于k的方程,求出方程的解即可得到面積最大時k的值.
解答:解:由圓O:x2+y2=4,得到圓心坐標為(0,0),半徑r=2,
把直線l的方程為y=k(x+3),整理為一般式方程得:kx-y+3k=0,
∴圓心O(0,0)到直線AB的距離d=
3|k|
k2+1
,(9分)
弦AB的長度|AB|=2
r2-d2
=2
4 -d2
,
S△ABC=
1
2
|AB|d=d
4-d2
=
d2(4-d2)
d2+(4-d2)
2
=2
,(11分)
當且僅當d2=2時取等號,S△ABC取得最大值,最大值為2,
此時
9k2
k2+1
=2
,解得k=±
14
7

故答案為:±
14
7
點評:此題考查了直線與圓的位置關(guān)系,涉及的知識有:圓的標準方程,直線的一般式方程,點到直線的距離公式,垂徑定理,勾股定理,以及基本不等式的應用,當直線與圓相交時,常常由弦長的一半,弦心距,以及圓的半徑構(gòu)造直角三角形,利用勾股定理來解決問題.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,已知直角三角形PAB的直角頂點為B,點P的坐標為(3,0),點B在y軸上,點A在x軸的負半軸上,在BA的延長線上取一點C,使
BC
=3
BA

(1)當B在y軸上移動時,求動點C的軌跡方程;
(2)若直線l:y=k(x-1)與點C的軌跡交于M、N兩點,設(shè)D(-1,0),當∠MDN為銳角時,求的取值范圍.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

直線l:y=k(x-2)+2與圓x2+y2-2x-2y=0有兩個不同的公共點,則k的取值范圍是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(2008•成都三模)已知O為坐標原點,點E、F的坐標分別為(-
2
,0)、(
2
,0),點A、N滿足
AE
=2
3
,
ON
=
1
2
(
OA
+
OF
)
,過點N且垂直于AF的直線交線段AE于點M,設(shè)點M的軌跡為C.
(1)求軌跡C的方程;
(2)若軌跡C上存在兩點P和Q關(guān)于直線l:y=k(x+1)(k≠0)對稱,求k的取值范圍;
(3)在(2)的條件下,設(shè)直線l與軌跡C交于不同的兩點R、S,對點B(1,0)和向量a=(-
3
,3k),求
BR
BS
-|a|2
取最大值時直線l的方程.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知圓C:(x+1)2+(y-2)2=4
(1)若直線l:y=k(x-2)與圓C有且只有一個公共點,求直線l的斜率k的值;
(2)若直線m:y=kx+2被圓C截得的弦AB滿足OA⊥OB(O是坐標原點),求直線m的方程.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知拋物線C:y2=8x,O為坐標原點,動直線l:y=k(x+2)與拋物線C交于不同兩點A,B
(1)求證:
OA
OB
為常數(shù);
(2)求滿足
OM
=
OA
+
OB
的點M的軌跡方程.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案