直线l过点P(-2,1)且斜率为k(k>1),将直线l绕P点按逆时针方向旋转45°得直线m,若直线l和m分别与y轴交于Q
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解题思路:(1)用点斜式求出m和l的方程,利用直线l绕P点按逆时针方向旋转45°得直线m求出直线m的倾斜角为α+45°;进而得到直线m的斜率;

(2)求出R,Q两点的坐标,计算△PQR 的面积,变形后应用基本不等式求出它的最小值.

(1)设直线l的倾斜角为α,则直线m的倾斜角为α+45°,

km=tan(45°+α)=

1+tanα

1−tanα=

1+k

1−k,

∴直线l的方程为y-1=k(x+2),

(2)直线m的方程为y−1=

1+k

1−k(x+2)

令x=0,得yQ=2k+1,yR=

3+k

1−k,

∴S△PQR=

1

2|yQ−yR|•|xP|=|

2(k2+1)

k−1|

∵k>1,

∴S△PQR=|

2(k2+1)

k−1|=2•

k2+1

k−1=2[(k−1)+

2

k−1+2]≥4(

2+1)

由k−1=

2

k−1得k=

2+1(k=1−

2舍去),

∴当k=

2+1时,

△PQR的面积最小,最小值为4(

2+1),

此时直线l的方程是(

2+1)x−y+2

2+3=0.

点评:

本题考点: 直线的图象特征与倾斜角、斜率的关系.

考点点评: 本题考查一条直线到另一直线的角的定义,直线的点斜式方程,求两直线的交点坐标以及基本不等式的应用.把三角形的面积表达式变形后应用基本不等式是本题的难点和关键.