已知直線.(1)若直線不經過第四象限,求的取值範圍;(2)若直線交軸負半軸於,交軸正半軸於,求的面積的最小值並...
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問題詳情:
已知直線.
(1)若直線不經過第四象限,求的取值範圍;
(2)若直線交軸負半軸於,交軸正半軸於,求的面積的最小值並求此時直線的方程;
(3)已知點,若點到直線的距離為,求的最大值並求此時直線的方程.
【回答】
【詳解】(1)由kx−y+1+2k=0,得k(x+2)+(−y+1)=0,
聯立,解得,
則直線l:kx−y+1+2k=0過定點M(−2,1);
由kx−y+1+2k=0,得y=kx+1+2k,
要使直線不經過第四象限,則,解得k⩾0。
∴k的取值範圍是[0,+∞)。
(2)如圖,
由題意可知,k>0,
在kx−y+1+2k=0中,取y=0,得,取x=0,得y=1+2k,
∴
。
若且唯若,即時等號成立。
∴S的最小值為4,此時的直線方程為12x−y+2=0,即x−2y+4=0。
(3)點P(1,5),若點P到直線l的距離為d,
當PM⊥l時,d取得最大值,且為,
由直線PM的斜率為,
可得直線直線l的斜率為,
則直線l的方程為,
即為3x+4y+2=0。
【點睛】本題考查直線橫過定點問題,考查利用基本不等式求最值,以及數形結合思想方法,是中檔題.
知識點:直線與方程
題型:解答題