设圆(x-2)2+(y-2)2=4的切线l与两坐标轴交于点A(a,0),B(0,b),ab≠0.
(Ⅰ)证明:(a-4)(b-4)为定值;
(II)求线段AB中点M的轨迹方程;
(Ⅲ)若a>4,b>4,求△AOB的周长的最小值.
网友回答
(Ⅰ)证明:直线l的方程为,即bx+ay-ab=0,则圆心(2,2)到切线l的距离d=r,
即,即ab-4(a+b)+8=0,
∴(a-4)(b-4)=8为定值;
(II)解:设AB的中点为M(x,y),则,
∴a=2x,b=2y,代入(a-4)(b-4)=8,
得线段AB中点M的轨迹方程为(x-2)(y-2)=2(xy≠0);
(Ⅲ)解:由ab-4(a+b)+8=0可得ab=4(a+b)-8
?又a>4,b>4,∴ab=4[(a-4)+(b-4)+6]≥4[2+6]=8(3+2)
所以△AOB的周长t=a+b+≥=(2+)≥4(3+2)(当且仅当a=b=4+2时取等号)
所以△AOB的周长的最小值是12+8.
解析分析:(Ⅰ)设直线l的方程,利用圆心(2,2)到切线l的距离d=r,化简即可证得结论;(II)求得A、B、M坐标之间的关系,代入(a-4)(b-4)=8,即可求得线段AB中点M的轨迹方程;(Ⅲ)由ab-4(a+b)+8=0可得ab=4(a+b)-8,利用基本不等式可得ab=4[(a-4)+(b-4)+6]≥8(3+2),从而可求△AOB的周长t=a+b+的最小值.
点评:本题考查直线与圆的位置关系,考查代入法求轨迹方程,考查基本不等式的运用,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.