若直線y=kx+1與圓x2+y2+kx+my-4=0交于M,N兩點(diǎn),且M,N關(guān)于直線x-y=0對稱,動(dòng)點(diǎn)P(a,b)在不等式組表示的平面區(qū)域內(nèi)部及邊界上運(yùn)動(dòng),的取值范圍是   
【答案】分析:根據(jù)已知條件結(jié)合圓的性質(zhì)求出k,m的值,再根據(jù)條件畫出如圖可行域.表示Q(1,2)與P(a,b)連線的斜率,利用斜率與傾斜角的關(guān)系求PQ斜率的最值,即可得到ω的取值范圍.
解答:解:由題意,得直線y=kx+1垂直于直線x-y=0
∴k=-1,即直線為y=-x+1
又∵圓心C(-,-)在直線x-y=0上,∴m=k=-1
因此,題中不等式組為,
作出不等式組表示的平面區(qū)域,如圖所示
設(shè)Q(1,2),P(a,b)為區(qū)域內(nèi)的動(dòng)點(diǎn),
可得表示直線PQ的斜率
運(yùn)動(dòng)點(diǎn)P,可得當(dāng)P與原點(diǎn)重合時(shí),kPQ=2為斜率在正數(shù)范圍內(nèi)的最小值;
當(dāng)當(dāng)P與A(2,0)重合時(shí),kPQ=-2為斜率在負(fù)數(shù)范圍內(nèi)的最大值
∴kPQ≥2或kPQ≤-2,得的取值范圍是(-∞,2]∪[2,+∞)
點(diǎn)評:本題主要考查了簡單的線性規(guī)劃,以及利用幾何意義求最值,屬于中檔題.巧妙識別目標(biāo)函數(shù)的幾何意義是研究規(guī)劃問題的基礎(chǔ),抓住斜率與傾斜角之間的關(guān)系求解是解決本題的關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

若直線y=kx+1與圓x2+y2=1相交于P、Q兩點(diǎn),且∠POQ=120°(其中O為原點(diǎn)),則k的值為( 。
A、-
3
3
B、
3
C、-
2
2
D、
2

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知雙曲線C的兩個(gè)焦點(diǎn)分別為F1(-2
2
,0)
、F2(2
2
,0)
,雙曲線上一點(diǎn)P到F1、F2的距離的差的絕對值等于4.
(Ⅰ)求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(Ⅱ)若直線y=kx-1與雙曲線C沒有公共點(diǎn),求實(shí)數(shù)k的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=ex,x∈R.
(Ⅰ)若直線y=kx+1與f(x)的反函數(shù)的圖象相切,求實(shí)數(shù)k的值;
(Ⅱ)設(shè)x>0,討論曲線y=
f(x)
x2
與直線y=m(m>0)公共點(diǎn)的個(gè)數(shù);
(Ⅲ)設(shè)a<b,比較f(
a+b
2
)
,
f(b)-f(a)
b-a
的大小,并說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知一焦點(diǎn)在x軸上,中心在原點(diǎn)的雙曲線的實(shí)軸等于虛軸,且圖象經(jīng)過點(diǎn)
2,
3

(1)求該雙曲線的方程;
(2)若直線y=kx+1與該雙曲線只有一個(gè)公共點(diǎn),求實(shí)數(shù)k的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2013•陜西)已知函數(shù)f(x)=ex,x∈R.
(Ⅰ) 若直線y=kx+1與f(x)的反函數(shù)的圖象相切,求實(shí)數(shù)k的值;
(Ⅱ) 設(shè)x>0,討論曲線y=f(x)與曲線y=mx2(m>0)公共點(diǎn)的個(gè)數(shù).
(Ⅲ) 設(shè)a<b,比較
f(a)+f(b)
2
f(b)-f(a)
b-a
的大小,并說明理由.

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