题目内容
已知圆(x-1)2+(y-1)2=1和点A(2a,0),B(0,2b)且a>1,b>1.
(1)若圆与直线AB相切,求a和b之间的关系式;
(2)若圆与直线AB相切且△AOB面积最小,求直线AB的方程.(O为坐标原点)
解:(1)由题意得,点A(2a,0),B(0,2b)且a>1,b>1可得直线AB的方程为
,即bx+ay=2ab.
因为直线AB与圆(x-1)2+(y-1)2=1相切,故圆以(1,1)到直线AB的距离为1,即
整理得2ab=2a+2b-1
(2)SAOB=
=2ab
由(1)知2ab=2a+2b-1
≥4
-1,等号当且仅当a=b时成立,
解不等式2ab≥4
-1得,
,即ab≥
+
所以SAOB≥3+2
,当且仅当a=b=
时取等号
此时直线AB的方程为x+y-(2+
)=0
分析:(1)由题意,先由截距式得出直线AB的方程,再由点到直线的距离公式得出圆心到直线AB的距离,令其等于半径r,即可得到a和b之间的关系式;
(2)先用a,b表示出△AOB面积,再结合(1)的结论,利用基本不等式得到关于ab的不等式解出ab的最小值,从而求得a,b的值,得出直线AB的方程
点评:本题考查了基本不等式及直线与圆的位置关系,点到直线的距离公式,有一定的综合性,考查了转化化归的思想及方程的思想,利用基本不等式等号成立的条件得出参数a,b的值是解题的关键
因为直线AB与圆(x-1)2+(y-1)2=1相切,故圆以(1,1)到直线AB的距离为1,即
整理得2ab=2a+2b-1
(2)SAOB=
由(1)知2ab=2a+2b-1
≥4
解不等式2ab≥4
所以SAOB≥3+2
此时直线AB的方程为x+y-(2+
分析:(1)由题意,先由截距式得出直线AB的方程,再由点到直线的距离公式得出圆心到直线AB的距离,令其等于半径r,即可得到a和b之间的关系式;
(2)先用a,b表示出△AOB面积,再结合(1)的结论,利用基本不等式得到关于ab的不等式解出ab的最小值,从而求得a,b的值,得出直线AB的方程
点评:本题考查了基本不等式及直线与圆的位置关系,点到直线的距离公式,有一定的综合性,考查了转化化归的思想及方程的思想,利用基本不等式等号成立的条件得出参数a,b的值是解题的关键
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