已知直线(2lna)x+by+1=0与曲线x2+y2-2x+2y+1=0交于A、B两点,当|AB|=2时,点P(a,b)

已知直线(2lna)x+by+1=0与曲线x2+y2-2x+2y+1=0交于A、B两点,当|AB|=2时,点P(a,b)到直线2x-y+4=0距离的最小值等于
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雹子 1年前 已收到1个回答 举报

pear1117 幼苗

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解题思路:由曲线(x-1)2+(y+1)2=1是圆心坐标为(1,-1),半径为1的圆,直线(2lna)x+by+1=0与曲线x2+y2-2x+2y+1=0交于A、B两点,|AB|=2,知直线(2lna)x+by+1=0过圆心(1,-1),故b=1+2lna.P(a,b)到直线2x-y+4=0距离d=
|2a−b+4|
5
=
|2a+3−2lna|
5
,设f(a)=2a+3-2lna,利用导数能求出P(a,b)到直线2x-y+4=0距离最小值.

∵曲线x2+y2-2x+2y+1=0,
∴曲线(x-1)2+(y+1)2=1是圆心坐标为(1,-1),半径为1的圆,
∵直线(2lna)x+by+1=0与曲线x2+y2-2x+2y+1=0交于A、B两点,|AB|=2,
∴直线(2lna)x+by+1=0过圆心(1,-1),
∴2lna-b+1=0.
∴b=1+2lna,
P(a,b)到直线2x-y+4=0距离
d=
|2a−b+4|

5=
|2a+3−2lna|

5,
设f(a)=2a+3-2lna,
f′(a)=2-[2/a],
令f′(a)=0,得a=1.
∴[1/2]<a<1,f′(a)<0,f(a)递减,a>1,f′(a)>0,f(a)递增,
∴f(a)min=f(1)=5,
∴dmin=
5

5=
5,
∴a=1时,P(a,b)到直线2x-y+4=0距离最小值为
5.
故答案为:
5.

点评:
本题考点: 直线与圆相交的性质;点到直线的距离公式.

考点点评: 本题考查点到直线的距离的最小值的求法,解题时要认真审题,注意圆的性质、距离公式、导数性质、直线方程等知识点的合理运用.

1年前

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