题目内容
9.已知双曲线C:$\frac{{x}^{2}}{{a}^{2}}$-4y2=1(a>0)的右顶点到其一条渐近线的距离等于$\frac{\sqrt{3}}{4}$,抛物线E:y2=2px的焦点与双曲线C的右焦点重合,直线l的方程为x-y+4=0,在抛物线上有一动点M到y轴的距离为d1,到直线l的距离为d2,则d1+d2的最小值为( )| A. | $\frac{5\sqrt{2}}{2}$+2 | B. | $\frac{5\sqrt{2}}{2}$+1 | C. | $\frac{5\sqrt{2}}{2}$-2 | D. | $\frac{5\sqrt{2}}{2}$-1 |
分析 求出双曲线的渐近线方程,运用点到直线的距离公式计算可得a,进而得到c,由抛物线的焦点坐标,可得p=2,进而得到抛物线的方程.连接MF,过点M作MA⊥l于点A,作MB⊥y轴于点B,MB的延长线交准线x=-1于点C.由抛物线的定义,得到d1+d2=(MA+MF)-1,再由平面几何知识可得当M、A、F三点共线时,MA+MF有最小值,因此算出F到直线l的距离,即可得到d1+d2的最小值.
解答
解:双曲线C:$\frac{{x}^{2}}{{a}^{2}}$-4y2=1的渐近线方程为y=±$\frac{x}{2a}$,
右顶点(a,0)到其一条渐近线的距离等于$\frac{\sqrt{3}}{4}$,可得
$\frac{a}{\sqrt{1+4{a}^{2}}}$=$\frac{\sqrt{3}}{4}$,解得a=$\frac{\sqrt{3}}{4}$,
即有c=$\sqrt{{a}^{2}+{b}^{2}}$=1,
由题意可得$\frac{p}{2}$=1,解得p=2,
即有抛物线的方程为y2=4x,
如图,过点M作MA⊥l于点A,
作MB⊥y轴于点B,MB的延长线交准线x=-1于点C
连接MF,根据抛物线的定义得MA+MC=MA+MF
∵M到y轴的距离为d1,M到直线l的距离为d2,
∴d1+d2=MA+MB=(MA+MC)-1=(MA+MF)-1
根据平面几何知识,可得当M、A、F三点共线时,MA+MF有最小值.
∵F(1,0)到直线l:x-y+4=0的距离为$\frac{|1-0+4|}{\sqrt{2}}$=$\frac{5\sqrt{2}}{2}$,
∴MA+MF的最小值是$\frac{5\sqrt{2}}{2}$,
由此可得d1+d2的最小值为$\frac{5\sqrt{2}}{2}$-1.
故选:D.
点评 本题考查双曲线的方程和性质,主要是渐近线方程的运用,同时考查抛物线的方程和性质,给出抛物线和直线l,求抛物线上一点到y轴距离与直线l距离之和的最小值,着重考查了点到直线的距离公式、抛物线的定义和简单几何性质等知识,属于中档题.
| A. | a>c>b | B. | a>b>c | C. | c>a>b | D. | c>b>a |
| A. | 2 | B. | 6 | C. | 15 | D. | 20 |
| A. | p∧q | B. | (¬p)∧q | C. | p∧(¬q) | D. | (¬p)∧(¬q) |
| A. | 2k-1 | B. | 2k | C. | 2k+1 | D. | k+1 |
| A. | f(x)=lg$\frac{x-1}{x+1}$ | B. | f(x)=ex-$\frac{1}{{e}^{x}}$ | C. | f(x)=$\frac{1}{{x}^{3}}$ | D. | f(x)=x2-4 |