- 点到直线的距离
- 共1963题
在抛物线x2=y上求一点,使这点到直线2x-y=4的距离最短.
正确答案
设点P(t,t2),点P到直线2x-y=4的距离为d,
则d==
=
,
当t=1时,d取得最小值,
此时P(1,1)为所求的点.
平面上的整点(横、纵坐标都是整数)到直线y=x+
的距离中的最小值是______.
正确答案
直线即25x-15y+12=0,设平面上点(x,y)到直线的距离为d,则 d==
,
∵5x-3y+2为整数,故|5(5x-3y+2)+2|≥2,当且仅当x=1、y=1时,取到最小值2,
故所求的距离的最小值为d==
;
故答案为:
若点(1,1)到直线xcosα+ysinα=2的距离为d,则d的最大值是______.
正确答案
d==|
sin(α+
)+2| ≤2+
故答案是2+
设函数f(x)=ax+lnx,g(x)=a2x2;
(1)当a=-1时,求函数y=f(x)图象上的点到直线x-y+3=0距离的最小值;
(2)是否存在正实数a,使得不等式f(x)≤g(x)对一切正实数x都成立?若存在,求出a的取值范围;若不存在,请说明理由.
正确答案
(1)由f(x)=-x+lnx,得f′(x)=-1+,令f'(x)=1,得x=
∴所求距离的最小值即为P(,f(
))到直线x-y+3=0的距离
d==
(4+ln2)
(2)假设存在正数a,令F(x)=f(x)-g(x)(x>0),则F(x)max≤0
由F′(x)=a+-2a2x=0得x=
∵x>
时,F′(x)<0,
∴F(x)为减函数;
当0<x<时,F′(x)>0,
∴F(x)为增函数
∴F(x)max=F()
∴ln≤0即a≥1
所以a的取值范围是[1,+∞)
过x轴上的动点A(a,0)的抛物线y=x2+1引两切线AP、AQ,P、Q为切点.
(1)若切线AP,AQ的斜率分别为k1,k2,求证:k1k2为定值;
(2)求证:直线PQ过定点;
(3)若a≠0,试求S△APQ:|OA|的最小值.
正确答案
解:(1)设切点P(x1,y1),Q(x1,y1)
由题意可得,kAP==
,由导数的几何意义可得,kAP=2x1,
∴=2x1,整理可得
,同理可得
﹣1=0,
从而可得x1,x2是方程x2﹣2ax﹣1=0的两根,
∴x=a±,k1=
,k2=
,
∴k1k2==﹣4,
即k1k2为定值﹣4.
(2)设P(x1,y1),Q(x2,y2),
由于y'=2x,故切线AP的方程是:y﹣y1=2x1(x﹣x1),
则﹣y1=2x1(a﹣x1)=2x1a﹣2x12=2x1a﹣2(y1﹣1)
∴y1=2x1a+2,
同理y2=2x2a+2,
则直线PQ的方程是y=2ax+2,则直线PQ过定点(0,2).
(3)即A(a,0)点到PQ的距离,
要使最小,就是使得A到直线PQ的距离最小,
而A到直线PQ的距离d==
=
≥
,
当且仅当,即a2=
时取等号,
∴最小值为
.
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