问题 填空题

已知圆O:x2+y2=4,AB为圆O的任意一条直径,P(1,3),Q(-1,0),则当PA+AB+BQ最小时,直径AB所在的直线方程为______.

答案

∵已知圆O:x2+y2=4,AB为圆O的任意一条直径,P(1,3),Q(-1,0),

设点R(1,0)、点A(x,y),

则点B(-x,-y),PA+AB+BQ=

(x-1)2+(y-3)2
+4+
(-x+1)2+y2

=

(x-1)2+(y-3)2
+
(x-1)2+y2
+4=PA+AR+4.

由于

(x-1)2+(y-3)2
表示圆上的点A(x,y)到点P(1,3)的距离,

(x-1)2+y2
表示圆上的点A(x,y)到点R(1,0)的距离,

故当点A是PR与圆的交点时,PA+AR=

(x-1)2+(y-3)2
+
(x-1)2+y2
最小,

即PA+AB+BQ最小,此时,点A(1,

3
),故AB的斜率为
3
-0
1-0
=
3

故直线AB的方程为 y=

3
x,

故答案为 y=

3
x.

单项选择题
判断题