已知AC,BD為圓O:x2+y2=4的兩條相互垂直的弦,垂足為M(1,
2
)
,求四邊形ABCD的面積的最大值.
分析:設(shè)d1,d2分別是O到AC,BD的距離,則d12+d22=12+(
2
)2=3
,化簡S四邊形=S△CAD+S△CAB=
1
2
•AC•BD
2
4+(d1d2)2
,再利用基本不等式求得它的最大值.
解答:解:設(shè)d1,d2分別是O到AC,BD的距離,則d12+d22=12+(
2
)2=3

故S四邊形=S△CAD+S△CAB=
1
2
•AC•BD=
1
2
•2
22-d12
•2
22-d22
=2
(4-d12)(4-d22)

=2
16-4(d12+d22)+(d1d2)2
=2
4+(d1d2)2
≤2
4+(
d12+d22
2
)
2
=2
4+(
3
2
)
2
=5
,
當(dāng)且僅當(dāng)d1=d2時上式取等號,即d1=d2=
6
2
時上式取等號.
故四邊形ABCD的面積的最大值為 5.
點(diǎn)評:本題主要考查直線和圓相交的性質(zhì),弦長公式、基本不等式的應(yīng)用,屬于中檔題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知AC、BD為圓O:x2+y2=9的兩條相互垂直的弦,垂足為M(1,
3
)
,則四邊形ABCD的面積的最大值為
14
14

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2011•太原模擬)已知AC、BD為圓O:x2+y2=4的兩條相互垂直的弦,垂足為M(1,
2
),則四邊形ABCD的面積的最大值為
5
5

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知直線l:ax-y+
2
-a=0
(a∈R),圓O:x2+y2=4.
(Ⅰ)求證:直線l與圓O相交;
(Ⅱ)判斷直線l被圓O截得的弦何時最短?并求出最短弦的長度;
(Ⅲ)如圖,已知AC、BD為圓O的兩條相互垂直的弦,垂足為M(1,
2
),求四邊形ABCD的面積的最大值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2010•徐匯區(qū)二模)已知AC,BD為圓O:x2+y2=4的兩條互相垂直的弦,AC,BD交于點(diǎn)M(1,
2
),且|AC|=|BD|,則四邊形ABCD的面積的最大值等于( 。

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