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已知直线x-2y+1=0与圆数学公式(a,b∈R)有交点,则a2+b2-2a+2b+1的最小值是


  1. A.
    数学公式
  2. B.
    数学公式
  3. C.
    数学公式
  4. D.
    数学公式
B
分析:设 k=a2+b2-2a+2b+1,则 (a-1)2+(b+1)2=k+1,故k+1 表示圆心C(a,b)到点A(1,-1)的距离的平方,因此要求k的最小值,只需求满足题目条件的点C(a,b)与
点A(1,-1)的最短距离AC,AC的最小值等于点A(1,-1)到直线x-2y+1=0的距离减去半径,进而求出AC2的最小值,从而得到k的最小值.
解答:∵圆的圆心为C(a,b),半径等于
设 k=a2+b2-2a+2b+1=(a-1)2+(b+1)2-1,则 (a-1)2+(b+1)2=k+1,
故k+1表示圆心C(a,b)到点A(1,-1)的距离的平方,因此要求k的最小值,只需求满足题目条件的点C(a,b)与点A(1,-1)的最短距离AC.
故当AC和直线x-2y+1=0垂直时,AC最短,此时,AC的最小值等于点A(1,-1)到直线x-2y+1=0的距离减去半径,
-=
故k+1的最小值为=
∴k 的最小值等于-1=
故选B.
点评:本题主要考查直线和圆的位置关系,以及点到直线的距离公式的应用,体现了转化和数形结合的数学思想,属于中档题.
练习册系列答案
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已知直线x-2y+4=0经过椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左顶点A和上顶点D,椭圆C的右顶点为B,点P是椭圆C上位于x轴上方的动点,直线AP,BP与直线l:x=5分别交于M,N两点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)求线段MN的长度的最小值;
(3)当线段MN的长度最小时,Q点在椭圆上运动,记△BPQ的面积为S,当S在(0,+∞)上变化时,讨论S的大小与Q点的个数之间的关系.

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