问题 解答题
已知直线l:y=k (x+2
2
)与圆O:x2+y2=4相交于A、B两点,O是坐标原点,三角形ABO的面积为S.
(Ⅰ)试将S表示成的函数S(k),并求出它的定义域;
(Ⅱ)求S的最大值,并求取得最大值时k的值.
答案

(Ⅰ)直线l方程kx-y+2

2
k=0(k≠0),

原点O到l的距离为|oc|=

2
2
|k|
1+k2
(3分)

弦长|AB|=2

|OA|2-|OC|2
=2
4-
8K2
1+K2
(5分)

•ABO面积S=

1
2
|AB||OC|=
4
2
K2(1-K2)
1+K2

∵|AB|>0,∴-1<K<1(K≠0),•

S(k)=

4
2
k2(1-k2)
1+k2
(-1<k<1且K≠0) (8分),

(Ⅱ) 令 

1
1+k2
=t,
1
2
<t<1,

S(k)=

4
2
k2(1-k2)
1+k2
=4
2
-2t2+3t-1
=4
2
-2(t-
3
4
)
2
+
1
8

∴当t=

3
4
时,
1
1+k2
=
3
4
k2=
1
3
,k=±
3
3
时,Smax=2(12分)

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