已知直線l:kx-y+1+2k=0.
(1)證明l經(jīng)過定點(diǎn);
(2)若直線l交x軸負(fù)半軸于A,交y軸正半軸于B,△AOB的面積為S,求S的最小值并求此時(shí)直線l的方程;
(3)若直線不經(jīng)過第四象限,求k的取值范圍.
分析:(1)由kx-y+1+2k=0,得y-1=k(x+2),顯然過定點(diǎn)(-2,1).
(2)先求出A和B 的坐標(biāo),代入三角形的面積公式進(jìn)行化簡(jiǎn),再利用基本不等式求出三角形面積的最小值,以及面積最小時(shí)直線的斜率,從而得到直線l的方程.
(3)由直線過定點(diǎn)(-2,1),可得,當(dāng)斜率 k≥0時(shí),直線不經(jīng)過第四象限.
解答:解:(1)由kx-y+1+2k=0,得y-1=k(x+2),
所以,直線l經(jīng)過定點(diǎn)(-2,1).
(2)由題意得A(
,0),B(0,2k+1),且
,故 k>0,
△AOB的面積為S=
×
×(2k+1)=
=2k+2+
≥4,
當(dāng)且僅當(dāng) k=
時(shí)等號(hào)成立,此時(shí)面積取最小值4,k=
,直線的方程是:x-2y+4=0.
(3)由直線過定點(diǎn)(-2,1),且直線不經(jīng)過第四象限,
可得斜率 k>0 或k=0,
故k的取值范圍為[0,+∞).
點(diǎn)評(píng):本題考查直線過定點(diǎn)問題,基本不等式的應(yīng)用,求直線方程的方法,屬于中檔題.