题目内容
【题目】已知与曲线相切的直线
,与
轴,
轴交于
两点,
为原点,
,
,(
).
(1)求证:: 与
相切的条件是:
.
(2)求线段中点的轨迹方程;
(3)求三角形面积的最小值.
【答案】(1)见解析;(2);(3)
.
【解析】试题分析:(1)写出直线的截距式方程,化为一般式,化圆的一般式方程为标准式,求出圆心坐标和半径,由圆心到直线的距离等于半径得到曲线C与直线l相切的充要条件;
(2)设出线段AB的中点坐标,由中点坐标公式得到a,b与AB中点坐标的关系,代入(1)中的条件得线段AB中点的轨迹方程.(3)因为a与b都大于2,且三角形AOB为直线三角形,要求面积的最小值即要求ab的最小值,根据(1)中直线l与圆相切的条件(a-2)(b-2)=2解出ab,然后利用基本不等式即可求出ab最小时当且经当a与b相等,求出此时的a与b即可求出面积的最小值.
试题解析:
(1)圆的圆心为,半径为1.可以看作是
的内切圆。
内切圆的半径,
即,
即
,
.
(2)线段AB中点为
∴(
)
(3) ,
,
解得,
,
,
最小面积
.
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