问题
解答题
已知直线l:kx﹣y+1+2k=0(k∈R).
(1)证明:直线l过定点;
(2)若直线l不经过第四象限,求k的取值范围;
(3)若直线l交x轴负半轴于点A,交y轴正半轴于点B,O为坐标原点,设△AOB的面积为S,求S的最小值及此时直线l的方程.
答案
解:(1)直线l的方程可化为y=k(x+2)+1,
故无论k取何值,直线l总过定点(﹣2,1).
(2)直线l的方程可化为y=kx+2k+1,则直线l在y轴上的截距为2k+1,
要使直线l不经过第四象限,则,
解得k的取值范围是k≥0.
(3)依题意,直线l在x轴上的截距为﹣,
在y轴上的截距为1+2k,
∴A(﹣,0),B(0,1+2k),
又﹣<0且1+2k>0,
∴k>0,
故S=|OA||OB|=
×
(1+2k)=
(4k+
+4)≥
(4+4)=4,
当且仅当4k=,即k=
时,取等号,S的最小值为4,此时直线l的方程为x﹣2y+4=0.