如圖,在正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AA1=2,AB=BC=1,動點P、Q分別在線段C1D、AC上,則線段PQ長度的最小值時( 。
A、
2
3
B、
3
3
C、
2
3
D、
5
3
考點:空間向量的夾角與距離求解公式
專題:空間向量及應用
分析:
DP
DC1
,
AQ
AC
,(λ,μ∈[0,1]).可得
DP
=(0,λ,2λ),
DQ
=
DA
(
DC
-
DA
)
=(1-μ,μ,0).利用向量模的計算公式可得|
PQ
|
=|(1-μ,μ-λ,-2λ)|=
(1-μ)2+(μ-λ)2+4λ2
,再利用實數(shù)的性質、二次函數(shù)的單調性即可得出.
解答: 解:設
DP
DC1
,
AQ
AC
,(λ,μ∈[0,1]).
DP
=λ(0,1,2)
=(0,λ,2λ),
DQ
=
DA
(
DC
-
DA
)
=(1,0,0)+μ(-1,1,0)=(1-μ,μ,0).
|
PQ
|
=|(1-μ,μ-λ,-2λ)|=
(1-μ)2+(μ-λ)2+4λ2
=
5(λ-
μ
5
)2+
9
5
(μ-
5
9
)2+
4
9
4
9
=
2
3
,當且僅當λ=
μ
5
,μ=
5
9
,即λ=
1
9
μ=
5
9
時取等號.
∴線段PQ長度的最小值為
2
3

故選:C.
點評:本題考查了向量共線定理、坐標運算、實數(shù)的性質、二次函數(shù)的單調性,考查了推理能力與計算能力,屬于基礎題.
練習冊系列答案
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函數(shù)f(x)=e-x+x2+2x-2的零點個數(shù)為
 

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設0<b<a<
π
2
,求證:
sina
sinb
a
b
tana
tanb

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(2)候車時間不超過10分鐘的概;
(3)乘客到達立刻上車的概率.

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已知函數(shù)f(x)=
2
sin(x+φ),0<φ<
π
2
,且f(0)=1.
(1)求φ的值及函數(shù)f(x)的單調遞增區(qū)間;
(2)已知f(α-
π
4
)=
4
2
5
,
π
2
<α<π,f(β+
π
4
)=-
12
2
13
π
2
<β<π,求cos(α+β)值.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知sinα=
1
4
,α為第二象限角,求
(1)cosα,tanα的值
(2)sin(α+
π
4
),tan(α+
π
4
)的值.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

本題共有2題,第1小題滿分4分,第2小題滿分2分
已知集合A={x||x-1|≤1},B={x|x≥a}.
(1)當a=1時,求集合A∩B;
(2)若A⊆B,求實數(shù)a的取值范圍.

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已知f(x)=lg
2-x
2+x
,求證f(x)是奇函數(shù).

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已知函數(shù)f(x)=x2+2(a-1)x=2的減區(qū)間是(-∞,4],求實數(shù)a的范圍?

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