(2012•海淀區(qū)二模)曲線C是平面內(nèi)到定點A(1,0)的距離與到定直線x=-1的距離之和為3的動點P的軌跡.則曲線C與y軸交點的坐標是
(0,±
3
)
(0,±
3
)
;又已知點B(a,1)(a為常數(shù)),那么|PB|+|PA|的最小值d(a)=
a2-2a+2
,a≤-1.4或a≥1
a+4,-1.4<a≤-1
2-a,-1<a<1.
a2-2a+2
,a≤-1.4或a≥1
a+4,-1.4<a≤-1
2-a,-1<a<1.
分析:(1)設動點P(x,y),由題意可得
(x-1)2+y2
+|x+1|=3
.對x分類討論:①當x<-4時,由|x+1|>3,無軌跡;②當-4≤x≤-1時,化為
(x-1)2+y2
=x+4
,化為y2=10x+15(-1≥x≥-
3
2
)
,與y軸無交點;③當x>-1時,化為
(x-1)2+y2
=2-x
,化為y2=-2x+3,(-1<x≤
3
2
)
,令x=0即可得出y.
(2)利用(1)畫出圖象,分類討論求出即可.
解答:解:(1)設動點P(x,y),由題意可得
(x-1)2+y2
+|x+1|=3
,
①當x<-4時,∵|x+1|>3,無軌跡;
②當-4≤x≤-1時,化為
(x-1)2+y2
=x+4
,化為y2=10x+15(-1≥x≥-
3
2
)
,與y軸無交點;
③當x>-1時,化為
(x-1)2+y2
=2-x
,化為y2=-2x+3,(-1<x≤
3
2
)

令x=0,解得y=±
3

綜上①②③可知:曲線C與y軸的交點為(0,±
3
)
;
(2)由(1)可知:y2=
10x+15,(-
3
2
≤x≤-1)
-2x+3,(-1<x≤
3
2
)

如圖所示,令y=1,則10x+15=1,或-2x+3=1,
解得x=-1.4或1.
①當a≤-1.4或a≥1時,|PA|+|PB|≥|AB|,∴d(a)=|AB|=
(a-1)2+1
=
a2-2a+2
;
②當-1<a<1時,當直線y=1與y2=-2x+3(-1<x≤
3
2
)
相交時的交點P滿足|PA|+|PB|取得最小值,
∵此拋物線的準線為x=2,∴直線y=1與準線的交點Q(2,1),此時d(a)=|QB|=2-a;
③當-1.4<a≤-1時,當直線y=1與y2=10x+15(-
3
2
≤x≤-1)
相交時的交點P滿足|PA|+|PB取得最小值,
∵此拋物線的準線為x=-4,∴直線y=1與準線的交點Q(-4,1),此時d(a)=|QB|=a+4.
綜上可知:d(a)=
a2-2a+2
,a≤-1.4或a≥1
a+4,-1.4<a≤-1
2-a,-1<a<1.
點評:本題綜合考查了拋物線的定義、方程及其性質(zhì)、直線與拋物線相交問題轉(zhuǎn)化為方程聯(lián)立得到根與系數(shù)的關系、兩點間的距離公式等基礎知識與基本技能,考查了分類討論的思想方法、推理能力和計算能力.
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