题目内容

已知圆M:x2+(y-1)2=1,圆N:x2+(y+1)2=1,直线l1,l2分别过圆心M,N,且l1与圆M相交于A,B,l2与圆N相交于C,D,P是椭圆
x2
3
+
y2
4
=1上的任意一动点,则
PA
PB
+
PC
PD
的最小值为
 
考点:平面向量数量积的运算,圆与圆锥曲线的综合
专题:平面向量及应用,圆锥曲线的定义、性质与方程
分析:
PA
=
PM
+
MA
PB
=
PM
-
MA
,并且|
MA
|=1
,所以便可得到
PA
PB
=
PM
2
-1
,同理可得到
PC
PD
=
PN
2
-1
.所以
PA
PB
+
PC
PD
=
PM
2
+
PN
2
-2
=(
PM
+
PN
)2-2
PM
PN
-2
=14-2
PM
PN
≤14-2(
|
PM
|+|
PN
|
2
)2=6
解答: 6解:如图所示,
PA
PB
=(
PM
+
MA
)•(
PM
+
MB
)
=(
PM
+
MA
)•(
PM
-
MA
)=
PM
2
-
MA
2
=
PM
2
-1

同理,
PC
PD
=
PN
2
-1
,P在椭圆上,所以|
PM
|+|
PN
|=4

PA
PB
+
PC
PD
=
PM
2
+
PN
2
-2=(|
PM
|+|
PN|
)2
-2|
PM
||
PN
|-2=14-2|
PM|
|
PN|
≥14-2(
|
PM|
+|
PN|
2
)2=6

PA
PB
+
PC
PD
的最小值为6.
点评:考查向量的加法运算,相反向量,数量积的运算,以及椭圆的定义,基本不等式的运用.
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