定義:設(shè)P、Q分別為曲線C1和C2上的點,把P、Q兩點距離的最小值稱為曲線C1到C2的距離.
(1)求曲線C:y=x2到直線l:2x-y-4=0的距離;
(2)若曲線C:(x-a)2+y2=1到直線l:y=x-1的距離為3,求實數(shù)a的值;
(3)求圓O:x2+y2=1到曲線y=
2x-3x-2
(x>2)
的距離.
分析:(1)設(shè)曲線C:y=x2的點P(x,x2),利用點到直線的距離公式和二次函數(shù)的單調(diào)性即可得出;
(2)由點到直線的距離的公式即可得出;
(3)由y=
2x-3
x-2
=2+
1
x-2
(x>2)
,可得曲線y=
2x-3
x-2
(x>2)
是中心在(2,2)的雙曲線的一支.由函數(shù)圖象的對稱性知,當(dāng)P、Q是直線y=x和圓、雙曲線的交點時,|PQ|有最小值.解方程組
y=
2x-3
x-2
y=x
即可得到Q,進而得到所求距離d=|OQ|-1.
解答:解:(1)設(shè)曲線C:y=x2的點P(x,x2),
d=
|2x-x2-4|
5
=
(x-1)2+3
5
,
∴當(dāng)x=1時,d取得最小值
3
5
5

曲線C:y=x2到直線l:2x-y-4=0的距離為
3
5
5
.               
(2)由題意,得
|a-1|
2
=4
,a=1±4
2
.                    
(3)∵y=
2x-3
x-2
=2+
1
x-2
(x>2)

∴曲線y=
2x-3
x-2
(x>2)
是中心在(2,2)的雙曲線的一支.   
由函數(shù)圖象的對稱性知,當(dāng)P、Q是直線y=x和圓、雙曲線的交點時,|PQ|有最小值.
此時,解方程組
y=
2x-3
x-2
y=x
得Q(3,3),
于是|OQ|=3
2
,
∴圓O:x2+y2=1到曲線y=
2x-3
x-2
(x>2)
的距離為3
2
-1
點評:本題考查了兩曲線的最小值問題、點到直線的距離公式、二次函數(shù)的單調(diào)性、直線與圓的相切問題等基礎(chǔ)知識與基本技能方法,屬于難題.
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:

記定義在[-1,1]上的函數(shù)f(x)=x2+px+q(p,q∈R)的最大值與最小值分別為M,m.又記h(p)=M-m.
(Ⅰ)當(dāng)0≤p≤2時,求M、m(用p,q表示),并證明h(p)≥1;
(Ⅱ)寫出h(p)的解析式(不必寫出求解過程);
(Ⅲ)在所有形如題設(shè)的函數(shù)f(x)中,求出這樣的f(x),使得|f(x)|的最大值為最。

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2013•海淀區(qū)一模)已知函數(shù)y=f(x),任取t∈R,定義集合:At={y|y=f(x)},點P(t,f(t)),Q(x,f(x))滿足|PQ|
2
.設(shè)Mt,mt分別表示集合At中元素的最大值和最小值,記h(t)=Mt-mt.則
(1)若函數(shù)f(x)=x,則h(1)=
2
2

(2)若函數(shù)f(x)=sin
π
2
x,則h(t)的最小正周期為
2
2

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè)x1,x2∈R,常數(shù)a>0,定義運算“*”:x1*x2=(x1+x22-(x1-x22
(1)若x≥0,求動點P(x,
x*a
)
的軌跡C的方程;
(2)若a=2,不過原點的直線l與x軸、y軸的交點分別為T,S,并且與(1)中的軌跡C交于不同的兩點P,Q,試求
|
ST
|
|
SP
|
+
|
ST
|
|
SQ
|
的取值范圍;
(3)設(shè)P(x,y)是平面上的任意一點,定義d1(P)=
1
2
(x*x)+(y*y)
d2(P)
=
1
2
(x-a)*(x-a)
.若在(1)中的軌跡C存在不同的兩點A1,A2,使得d1(Ai)=
a
d2(Ai)(i=1,2)
成立,求實數(shù)a的取值范圍.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)y=f(x),任取t∈R,定義集合:At={y|y=f(x),點P(t,f(t)),Q(x,f(x)),|PQ|≤
2
}
.設(shè)Mt,mt分別表示集合At中元素的最大值和最小值,記h(t)=Mt-mt.則:
(1)若函數(shù)f(x)=x,則h(1)=
 
;
(2)若函數(shù)f(x)=sin
π
2
x
,則h(t)的最大值為
 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案