若直线2ax-by+2=0(a>0,b>0)被圆x2+y2+2x-4y+1=0截得的弦长为4,则 1a+1b的最小值是______.

问题描述:

若直线2ax-by+2=0(a>0,b>0)被圆x2+y2+2x-4y+1=0截得的弦长为4,则 

1
a
+
1
b
的最小值是______.

圆x2+y2+2x-4y+1=0 即 (x+1)2+(y-2)2=4,圆心为(-1,2),半径为 2,
设圆心到直线2ax-by+2=0的距离等于 d,则由弦长公式得 2

4−d2
=4,d=0,即
直线2ax-by+2=0经过圆心,∴-2a-2b+2=0,a+b=1,
则 
1
a
+
1
b
=
a+b
a
+
a+b
b
=2+
b
a
+
a
b
≥2+2
b
a
a
b
=4,当且仅当a=b时等号成立,
故式子的最小值为 4,故答案为 4.
答案解析:先求出圆心和半径,由弦长公式求得圆心到直线2ax-by+2=0的距离d=0,直线2ax-by+2=0经过圆心,可得a+b=1,代入式子再利用基本不等式可求式子的最小值.
考试点:基本不等式;直线与圆相交的性质.
知识点:本题考查直线和圆的位置关系,弦长公式以及基本不等式的应用.