问题
解答题
已知直线方程为(2+m)x+(1﹣2m)y+4﹣3m=0.
(Ⅰ)若直线不经过第一象限,求m的范围;
(Ⅱ)若直线分别与x轴、y轴的负半轴交于A,B两点,
求△AOB面积的最小值及此时直线的方程.
答案
解:(Ⅰ) (法一)①1﹣2m=0,即m=时,x=1,不过第一象限,∴m=
.
②1﹣2m≠0,即m≠时,
y=,
∴,
∴,
∴﹣.
(法二)解:(2+m)x+(1﹣2m)y+4﹣3m=0化为(x﹣2y﹣3)m=﹣2x﹣y﹣4.
由得
,
∴直线必过定点(﹣1,﹣2).
∴1﹣2m=0或者,
∴﹣.
(Ⅱ)解:设直线的斜率为k(k<0),则其方程为y+2=k(x+1),
∴OA=|﹣1|,OB=|k﹣2|,
S△AOB=OAOB=
|(
﹣1)(k﹣2)|=
|﹣
|
∵k<0,∴﹣k>0,
∴S△AOB=[﹣
]=
[4+(﹣
)+(﹣k)]≥4.
当且仅当﹣=﹣k,即k=﹣2时取等号.
∴△AOB的面积最小值是4,
直线的方程为y+2=﹣2(x+1),即y+2x+4=0.