题目内容

已知A(-1,0),B(1,0),P是圆C:(x-3)2+(y-4)2=4上的任意一点,则|PA|2+|PB|2的最大值与最小值各位多少(  )
分析:先根据A,B的坐标分别表示出|OA|和|OB|,进而可求得
OA
+
OB
OA
OB
的值,进而根据中点公式求得 
PA
+
PB
=2
PO
,进而求得|
PA
|2+|
PB
|2的表达式,同时根据点P在圆上求得 
OC
和 
OP
,进而根据|
OC
|-|
CP
|≤|
OP
|=|
OC
+
CP
|≤|
OC
|+|
CP
|求得 
OP
的范围,进而求得|
PA
|2+|
PB
|2的最大值和最小值
解答:解:设已知圆的圆心为C,由已知可得
OA
=(-1,0),
OB
=(1,0),
OA
+
OB
=0
OA
OB
=-1,又由中点公式得
PA
+
PB
=2
PO

所以|
PA
|2+|
PB
|2=(
PA
+
PB
2-2•
PA
PB
=(2
PO
2-2(
OA
-
OP
)•(
OB
-
OP

=4|
PO
|2-2
OA
OB
-2|
OP
|2+2
OP
•(
OA
+
OB
)
)=2|
OP
|2+2,
又因为
OC
=(3,4)点P在圆(x-3)2+(y-4)2=4上,
所以|
OC
|=5,|
CP
|=2,且
OP
=
OC
+
CP

所以|
OC
|-|
CP
|≤|
OP
|=|
OC
+
CP
|≤|
OC
|+|
CP
|,
即3≤|
OP
|≤7,故20≤|
PA
|2+|
PB
|2=2|
OP
|2+2≤100,
所以|PA|2+|PB|2的最大值为100,最小值为20.
点评:本题主要考查了圆的方程的综合运用和向量的基本计算.考查了学生综合分析问题和解决问题的能力.
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