问题 解答题
如图,将一块直角三角形板ABO放置于平面直角坐标系中,已知AB=BO=2,AB⊥OB.点P(1,
1
2
)是三角板内一点,现因三角板中阴影部分(即△POB)受到损坏,要把损坏部分锯掉,可用经过点P的任一直线MN将三角板锯成△AMN,设直线MN的斜率k.
(Ⅰ)试用k表示△AMN的面积S,并指出k的取值范围;
(Ⅱ)试求S的最大值.
答案

(Ⅰ)根据题意可得,MN:y=k(x-1)+

1
2
,OA:y=x,

解得 N(2,k+

1
2
),M(
1
2
-k
1-k
1
2
-k
1-k
)
.且 -
1
2
≤k≤
1
2

于是 |AN|=

3
2
-k,|AM|=
2
(
3
2
-k)
1-k

所以 S=

1
2
|AN||AM|sin45°=
1
2
•(
3
2
-k)•
2
(
3
2
-k)
1-k
2
2
=
(3-2k)2
8(1-k)

S=

(3-2k)2
8(1-k)
(-
1
2
≤k≤
1
2
)

(Ⅱ)S′=

(3-2k)(2k-1)
8(1-k)2

因为当-

1
2
≤k≤
1
2
时,S'≤0,

故S=f(k)在[-

1
2
1
2
]上是减函数.

所以当k=-

1
2
时,S取得最大值
4
3

单项选择题
单项选择题