题目内容
3.设A,B在圆x2+y2=1上运动,且|AB|=$\sqrt{3}$,点P在直线3x+4y-12=0上运动,则|$\overrightarrow{PA}$+$\overrightarrow{PB}$|的最小值为( )| A. | 3 | B. | 4 | C. | $\frac{17}{5}$ | D. | $\frac{19}{5}$ |
分析 设AB的中点为D,则由题意,$\overrightarrow{PA}$+$\overrightarrow{PB}$=$\overrightarrow{PO}$+$\overrightarrow{OA}$+$\overrightarrow{PO}$+$\overrightarrow{OB}$=2$\overrightarrow{PO}$+2$\overrightarrow{OD}$=2$\overrightarrow{PD}$,当且仅当O,D,P三点共线时,|$\overrightarrow{PA}$+$\overrightarrow{PB}$|取得最小值,此时OP⊥直线3x+4y-12=0,OP⊥AB.
解答 解:设AB的中点为D,则
由题意,$\overrightarrow{PA}$+$\overrightarrow{PB}$=$\overrightarrow{PO}$+$\overrightarrow{OA}$+$\overrightarrow{PO}$+$\overrightarrow{OB}$=2$\overrightarrow{PO}$+2$\overrightarrow{OD}$=2$\overrightarrow{PD}$,
∴当且仅当O,D,P三点共线时,|$\overrightarrow{PA}$+$\overrightarrow{PB}$|取得最小值,此时OP⊥直线3x+4y-12=0,OP⊥AB,
∵圆心到直线的距离为$\frac{12}{\sqrt{9+16}}$=$\frac{12}{5}$,OD=$\sqrt{1-\frac{3}{4}}$=$\frac{1}{2}$,
∴|$\overrightarrow{PA}$+$\overrightarrow{PB}$|的最小值为2($\frac{12}{5}$-$\frac{1}{2}$)=$\frac{19}{5}$.
故选D.
点评 本题考查直线与圆的位置关系,考查向量知识的运用,考查点到直线的距离公式,正确转化是关键.
| A. | $\overrightarrow{a}$=$\overrightarrow{b}$ | B. | $\overrightarrow{a}$=-$\overrightarrow{b}$ | C. | |$\overrightarrow{a}$|=|$\overrightarrow{b}$|=1 | D. | |$\overrightarrow{a}$|=|$\overrightarrow{b}$|≠1 |
| A. | $\sqrt{99}$ | B. | $\sqrt{33}$ | C. | $4\sqrt{2}$ | D. | 3 |