设 $|a|\leqslant 1$,$a,b \in \mathbb R$,求 $(a-b)^2+(\sqrt{1-a^2}-2b-5)^2$ 的最小值.
【难度】
【出处】
【标注】
  • 方法
    >
    数形结合
    >
    转化为距离
  • 题型
    >
    不等式
    >
    求代数式的最值与范围
  • 知识点
    >
    解析几何
    >
    直线与圆
    >
    直线与圆的位置关系
【答案】
$\sqrt 5-1$
【解析】
原式可以看作点 $P(a,\sqrt{1-a^2})$ 到点 $Q(b,2b+5)$ 的距离.
点 $P$ 的轨迹为圆 $x^2+y^2=1$ 的上半部分;点 $Q$ 的轨迹为直线 $y=2x+5$.
因此问题转化为求圆 $x^2+y^2=1$ 的上半部分的点到直线 $y=2x+5$ 的距离的最小值,为 $\sqrt 5-1$.
答案 解析 备注
0.126542s