直線L:y=k(x+3)與圓O:x2+y2=4交于A、B兩點,則當△AOB的面積最大時,k= .
【答案】
分析:由圓的方程找出圓心O坐標和半徑r,同時把直線l的方程整理為一般式方程,然后利用點到直線的距離公式表示出圓心O到直線l的距離d,即為圓O中弦AB的弦心距,根據垂徑定理得到垂足為弦AB的中點,由圓的半徑,弦心距及弦的一半構成的直角三角形,利用勾股定理表示出弦AB的長度,然后利用三角形的面積公式底乘以高除以2,用含有d的式子表示出三角形ABC的面積,并利用基本不等式
≤
求出面積的最大值,以及面積取得最大值時d的值,從而列出關于k的方程,求出方程的解即可得到面積最大時k的值.
解答:解:由圓O:x
2+y
2=4,得到圓心坐標為(0,0),半徑r=2,
把直線l的方程為y=k(x+3),整理為一般式方程得:kx-y+3k=0,
∴圓心O(0,0)到直線AB的距離d=
,(9分)
弦AB的長度|AB|=2
=2
,
∴
,(11分)
當且僅當d
2=2時取等號,S
△ABC取得最大值,最大值為2,
此時
,解得k=
.
故答案為:
點評:此題考查了直線與圓的位置關系,涉及的知識有:圓的標準方程,直線的一般式方程,點到直線的距離公式,垂徑定理,勾股定理,以及基本不等式的應用,當直線與圓相交時,常常由弦長的一半,弦心距,以及圓的半徑構造直角三角形,利用勾股定理來解決問題.