问题
解答题
已知圆O的方程为x2+y2=16.
(1)求过点M(-4,8)的圆O的切线方程;
(2)过点N(3,0)作直线与圆O交于A、B两点,求△OAB的最大面积以及此时直线AB的斜率.
答案
(1)∵圆O的方程为x2+y2=16,
∴圆心为O(0,0),半径r=4,
设过点M(-4,8)的切方程为y-8=k(x+4),即kx-y+4k+8=0,(1分)
则
=4,解得k=-|4k+8| k2+1
,(3分)3 4
切线方程为3x+4y-20=0(5分)
当斜率不存在时,x=-4也符合题意.
故求过点M(-5,11)的圆C的切线方程为:3x+4y-20=0或x=-4.(6分)
(2)当直线AB的斜率不存在时,S△ABC=3
,(7分)7
当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为y=k(x-3),即kx-y-3k=0,
圆心O(0,0)到直线AB的距离d=
,(9分)3|k| k2+1
线段AB的长度|AB|=2
,16-d2
∴S△ABC=
|AB|d=d1 2
=16-d2
≤d2(16-d2)
=8.(11分)d2+(16-d2) 2
当且仅当d2=8时取等号,此时
=8,解得k=±29k2 k2+1
.2
所以,△OAB的最大面积为8,此时直线AB的斜率为±2
.(12分)2