已知△ABC中,BC邊上的高所在的直線方程為x-2y+1=0,∠A的角平分線所在的直線方程為y=0,點C的坐標(biāo)為(1,2).
(Ⅰ)求點A和點B的坐標(biāo);
(Ⅱ)又過點C作直線l與x軸、y軸的正半軸分別交于點M,N,求△MON的面積最小值及此時直線l的方程.
【答案】
分析:(I)列方程組
求出A點坐標(biāo),根據(jù)兩直線垂直的條件求出BC、AB所在的直線方程,然后解方程組
得B的坐標(biāo);
(II)若直線分別與x軸、y軸的負半軸交于A,B兩點,說明直線的斜率小于0,設(shè)出斜率根據(jù)直線過的C點,寫出直線方程,求出△AOB面積的表達式,利用基本不等式求出面積的最小值,即可得到面積最小值的直線的方程.
解答:解:(Ⅰ)因為點A在BC邊上的高x-2y+1=0上,又在∠A的角平分線y=0上,所以解方程組
得A(-1,0).
∵BC邊上的高所在的直線方程為x-2y+1=0,
∴k
BC=-2,
∵點C的坐標(biāo)為(1,2),所以直線BC的方程為2x+y-4=0,
∵k
AC=-1,∴k
AB=-k
AC=1,所以直線AB的方程為x+y+1=0,
解方程組
得B(5,-6),
故點A和點B的坐標(biāo)分別為(-1,0),(5,-6).
(Ⅱ)依題意直線的斜率存在,設(shè)直線l的方程為:y-2=k(x-1)(k<0),則
,所以
,
當(dāng)且僅當(dāng)k=-2時取等號,所以(S
△AOB)
min=4,此時直線l的方程是2x+y-4=0.
點評:本題是中檔題,考查三角形面積的最小值的求法,基本不等式的應(yīng)用,考查計算能力,轉(zhuǎn)化思想的應(yīng)用.