题目内容

14.已知A是抛物线M:y2=2px(p>0)与圆C在第一象限的公共点,其中圆心C(0,4),点A到M的焦点F的距离与C的半径相等,M上一动点到其准线与到点C的距离之和的最小值等于C的直径,O为坐标原点,则直线OA被圆C所截得的弦长为(  )
A.2B.2$\sqrt{3}$C.$\frac{7\sqrt{2}}{6}$D.$\frac{7\sqrt{2}}{3}$

分析 求得圆的圆心和半径,运用抛物线的定义可得A,C,F三点共线时取得最小值,且有A为CF的中点,设出A,C,F的坐标,代入抛物线的方程可得p,由抛物线的定义可得a,求得C到直线OA的距离,运用圆的弦长公式计算即可得到所求值.

解答 解:圆C:x2+(y-4)2=a2的圆心C(0,4),半径为a,则|AC|+|AF|=2a,
由抛物线M上一动点到其准线与到点C的距离之和的最小值为2a,
由抛物线的定义可得动点到焦点与到点C的距离之和的最小值为2a,
可得A,C,F三点共线时取得最小值,且有A为CF的中点,
由C(0,4),F($\frac{p}{2}$,0),可得A($\frac{p}{4}$,2),
代入抛物线的方程可得,4=2p•$\frac{p}{4}$,解得p=2$\sqrt{2}$,
即有a=$\frac{p}{4}$+$\frac{p}{2}$=$\frac{3\sqrt{2}}{2}$,A($\frac{\sqrt{2}}{2}$,2),
可得C到直线OA:y=2$\sqrt{2}$x的距离为d=$\frac{丨0-4丨}{\sqrt{(2\sqrt{2})^{2}+1}}$=$\frac{4}{3}$,
可得直线OA被圆C所截得的弦长为2$\sqrt{(\frac{3\sqrt{2}}{2})^{2}-(\frac{4}{3})^{2}}$=$\frac{7\sqrt{2}}{3}$,
直线OA被圆C所截得的弦长为$\frac{7\sqrt{2}}{3}$,
故选D

点评 本题考查圆的弦长的求法,注意运用抛物线的定义和三点共线和最小,同时考查弦长公式和点到直线的距离公式的运用,属于中档题.

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