已知圆O:x2+y2=2,直线l:y=kx-2.(1)若直线l与圆O交于不同的两点A,B,当∠AOB=π2时,求k的值.(2

2025-05-10 16:00:39
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回答1:

(1)∵∠AOB=

π
2
,∴点O到l的距离d=
2
2
r
…(2分)
2
k2+1
=
2
2
?
2

k=±
3
…(4分)
(2)由题意可知:O、P、C、D四点共圆且在以OP为直径的圆上,
P(t,
1
2
t?2)
,其方程为:x(x?t)+y(y?
1
2
t+2)=0

x2?tx+y2?(
1
2
t?2)y=0

又C、D在圆O:x2+y2=2上
lCD:tx+(
1
2
t?2)y?2=0

(x+
y
2
)t?2y?2=0
…(7分)
x+
y
2
=0
2y+2=0
,得
x=
1
2
y=?1

∴直线CD过定点(
1
2
,?1)
…(9分)
(3)设圆心O到直线EF、GH的距离分别为d1,d2
d12+d22=|OM|2
3
2
…(11分)
|EF|=2
r2?
d
=2
12?
d
|GH|=2
r2?
d
=2
2?
d

S=
1
2
|EF||GH|=2
(2?
d
)(2?
d
)
≤2?
d
+2?
d
=4?
3
2
5
2

当且仅当2?
d
=2?
d
即 d1d2