题目内容
阅读下列材料: 我们知道,一次函数y=kx+b的图象是一条直线,而y=kx+b经过恒等变形可化为直线的另一种表达形式:Ax+Bx+C=0(A、B、C是常数,且A、B不同时为0).如图1,点P(m,n)到直线l:Ax+By+C=0的距离(d)计算公式是:d=
.
例:求点P(1,2)到直线y=
x﹣
的距离d时,先将y=
化为5x﹣12y﹣2=0,再由上述距离公式求得d=
=
.
解答下列问题:
如图2,已知直线y=﹣
与x轴交于点A,与y轴交于点B,
抛物线y=x2﹣4x+5上的一点M(3,2).
(1)求点M到直线AB的距离.
(2)抛物线上是否存在点P,使得△PAB的面积最小?若存在,求出点P的坐标及△PAB面积的最小值;若不存在,请说明理由.
例:求点P(1,2)到直线y=
解答下列问题:
如图2,已知直线y=﹣
抛物线y=x2﹣4x+5上的一点M(3,2).
(1)求点M到直线AB的距离.
(2)抛物线上是否存在点P,使得△PAB的面积最小?若存在,求出点P的坐标及△PAB面积的最小值;若不存在,请说明理由.
解:(1)将直线AB变为:4x+3y+12=0,
又M(3,2),则点M到直线AB的距离d=
=6;
(2)假设抛物线上存在点P,使得△PAB的面积最小,
设P坐标为(a,a2﹣4a+5),
∵y=3a2﹣8a+27中,△=64﹣12×27=﹣260<0,
∴y=3a2﹣8a+27中函数值恒大于0,
∴点M到直线AB的距离d=
=
,
又函数y=3a2﹣8a+27,当a=
时,ymin=
,
∴dmin=
=
,此时P坐标为(
,
);
又y=﹣
x﹣4,令x=0求出y=﹣4,令y=0求出x=﹣3,OA=3,OB=4,
∴在Rt△AOB中,根据勾股定理得:AB=
=5,
S△PAB的最小值为
×5×
=
.
又M(3,2),则点M到直线AB的距离d=
(2)假设抛物线上存在点P,使得△PAB的面积最小,
设P坐标为(a,a2﹣4a+5),
∵y=3a2﹣8a+27中,△=64﹣12×27=﹣260<0,
∴y=3a2﹣8a+27中函数值恒大于0,
∴点M到直线AB的距离d=
又函数y=3a2﹣8a+27,当a=
∴dmin=
又y=﹣
∴在Rt△AOB中,根据勾股定理得:AB=
S△PAB的最小值为
练习册系列答案
相关题目