解:的最小值为点到直线的距离 而.. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2012•盐城一模)在综合实践活动中,因制作一个工艺品的需要,某小组设计了如图所示的一个门(该图为轴对称图形),其中矩形ABCD的三边AB、BC、CD由长6分米的材料弯折而成,BC边的长为2t分米(1≤t≤
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);曲线AOD拟从以下两种曲线中选择一种:曲线C1是一段余弦曲线(在如图所示的平面直角坐标系中,其解析式为y=cosx-1),此时记门的最高点O到BC边的距离为h1(t);曲线C2是一段抛物线,其焦点到准线的距离为
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,此时记门的最高点O到BC边的距离为h2(t).
(1)试分别求出函数h1(t)、h2(t)的表达式;
(2)要使得点O到BC边的距离最大,应选用哪一种曲线?此时,最大值是多少?

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已知点),过点作抛物线的切线,切点分别为(其中).

(Ⅰ)若,求的值;

(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,若以点为圆心的圆与直线相切,求圆的方程;

(Ⅲ)若直线的方程是,且以点为圆心的圆与直线相切,

求圆面积的最小值.

【解析】本试题主要考查了抛物线的的方程以及性质的运用。直线与圆的位置关系的运用。

中∵直线与曲线相切,且过点,∴,利用求根公式得到结论先求直线的方程,再利用点P到直线的距离为半径,从而得到圆的方程。

(3)∵直线的方程是,且以点为圆心的圆与直线相切∴点到直线的距离即为圆的半径,即,借助于函数的性质圆面积的最小值

(Ⅰ)由可得,.  ------1分

∵直线与曲线相切,且过点,∴,即

,或, --------------------3分

同理可得:,或----------------4分

,∴. -----------------5分

(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,,则的斜率

∴直线的方程为:,又

,即. -----------------7分

∵点到直线的距离即为圆的半径,即,--------------8分

故圆的面积为. --------------------9分

(Ⅲ)∵直线的方程是,且以点为圆心的圆与直线相切∴点到直线的距离即为圆的半径,即,    ………10分

当且仅当,即时取等号.

故圆面积的最小值

 

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