已知圓O的方程為x2+y2=16.
(1)求過點M(-4,8)的圓O的切線方程;
(2)過點N(3,0)作直線與圓O交于A、B兩點,求△OAB的最大面積以及此時直線AB的斜率.
解:(1)∵圓O的方程為x
2+y
2=16,
∴圓心為O(0,0),半徑r=4,
設(shè)過點M(-4,8)的切方程為y-8=k(x+4),即kx-y+4k+8=0,(1分)
則
,解得k=-
,(3分)
切線方程為3x+4y-20=0(5分)
當(dāng)斜率不存在時,x=-4也符合題意.
故求過點M(-5,11)的圓C的切線方程為:3x+4y-20=0或x=-4.(6分)
(2)當(dāng)直線AB的斜率不存在時,
,(7分)
當(dāng)直線AB的斜率存在時,設(shè)直線AB的方程為y=k(x-3),即kx-y-3k=0,
圓心O(0,0)到直線AB的距離d=
,(9分)
線段AB的長度|AB|=2
,
∴
.(11分)
當(dāng)且僅當(dāng)d
2=8時取等號,此時
,解得k=
.
所以,△OAB的最大面積為8,此時直線AB的斜率為
.(12分)
分析:(1)圓心為O(0,0),半徑r=4,設(shè)過點M(-4,8)的切方程為y-8=k(x+4),即kx-y+4k+8=0,則
,解得k=-
,由此能求出過點M(-5,11)的圓C的切線方程.
(2)當(dāng)直線AB的斜率不存在時,
,當(dāng)直線AB的斜率存在時,設(shè)直線AB的方程為y=k(x-3),即kx-y-3k=0,圓心O(0,0)到直線AB的距離d=
,線段AB的長度|AB|=2
,由經(jīng)能求出△OAB的最大面積和此時直線AB的斜率.
點評:本題考查直線和圓的位置關(guān)系,具體涉及到圓的基本性質(zhì)和圓的切線方程、三角形最大面積的求法和直線的斜率等知識點.解題時要認(rèn)真審題,仔細(xì)解答,避免不必要的錯誤.