已知圆O:x2+y2=1,点O为坐标原点,一条直线l:y=kx+b(b>0)与圆O相切并与椭圆交于不同的两点A、B.(Ⅰ)设b=f(k),求f(k)的表达式,并注明k

发布时间:2020-07-31 09:07:58

已知圆O:x2+y2=1,点O为坐标原点,一条直线l:y=kx+b(b>0)与圆O相切并与椭圆交于不同的两点A、B.
(Ⅰ)设b=f(k),求f(k)的表达式,并注明k的取值范围;
(Ⅱ)若,求直线l的方程;
(Ⅲ)若=m(),求△OAB面积S的取值范围.

网友回答

解:(Ⅰ)y=kx+b(b>0)与圆x2+y2=1相切,则,
即b2=k2+1,k≠0,所以(b>0)
∴(3分)

(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2)则由,消去y
得(2k2+1)x2+4kbx+2b2-2=0
又△=8k2>0
∴(5分)
从而,∴k=±1
∴=(7分)
∴直线l的方程为:.(8分)
(Ⅲ)由(Ⅱ)知:,又
∴?(10分)
由弦长公式,得
又点O到直线AB的距离
∴(12分)
∴(14分)

解析分析:(Ⅰ)由题设知(b>0),由此可知.(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2)则由,消去y得(2k2+1)x2+4kbx+2b2-2=0,再由根的判别式和根与系数的关系可以求出直线l的方程.(Ⅲ)由题设知,所以,再由弦长公式,求出|AB|的长,用点到直线的距离公式求出点O到直线AB的距离,由此可以导出△OAB面积S的取值范围.

点评:本题考查圆锥曲线的性质和综合应用,解题时要注意弦长公式、点到直线的距离公式的灵活运用.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!