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已知直线l:y=kx+1与圆C:(x-2)2+(y-3)2=1相交于A,B两点....

已知直线l:y=kx+1与圆C:(x-2)2+(y-3)2=1相交于A,B两点.
(1)求弦AB的中点M的轨迹方程;
(2)若O为坐标原点,S(k)表示△OAB的面积,manfen5.com 满分网,求f(k)的最大值.
(1)欲求弦AB的中点M的轨迹方程,设点M(x,y),只须求出其坐标x,y的关系式即可,由题意知MN与MC所在直线垂直得到一个关系式,化简即得点M的轨迹方程. (2)先将y=kx+1代入方程(x-2)2+(y-3)2=1得到一个关于x的一元二次方程,利用根与系数的关系求出4S△OAB2=|x2-x1|2=(x1+x2)2-4x1•x2,最后结合导数求解函数f(k)的最大值即可. 【解析】 (1)直线l与y轴的交点为N(0,1),圆心C(2,3),设M(x,y), ∵MN与MC所在直线垂直,∴,(x≠0且x≠2), 当x=0时不符合题意,当x=2时,y=3符合题意, ∴AB中点的轨迹方程为:x2+y2-2x-4y+3=0,.(6分) (2)设A(x1,y1),B(x2,y2), ∵S△OAB=S△ONB-S△ONA,且|ON|=1,∴ 将y=kx+1代入方程(x-2)2+(y-3)2=1得(1+k2)x2-4(1+k)x+7=0, ∵, ∴4S△OAB2=|x2-x1|2=(x1+x2)2-4x1•x2=, ∴=,(10分) ∵由,∴,∵△>0得, ∴时,f(k)的最大值为.(14分)
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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