解析几何例题
jrwatson吧
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吧务
level 14
已知A,B是圆x^2+y^2=1上的动点,AOB=120°,C(a,0)(a≥0且a≠1)是定点,当点A在圆上运动时,指出△ABC外接圆的圆心M的轨迹方程
答:因为∠AOB=120°,则:AB=√3,则圆心到AB的距离d=1/2
设:三角形ABC的外接圆圆心是M(m,n),则三角形的外接圆是:
(x-m)²+(y-n)²=(m-a)²+n² ---------------(1)
又:
x²+y²=1 ------------------------------------------(2)
(1)与(2)相减,得公共弦AB所在的直线方程是:
2mx+2ny=1+2am-a²
圆心(0,0)到此直线的距离是d=1/2,则:
|1+2am-a²|/√[4m²+4n²]=1/2
|1+2am-a²|=√(m²+n²)
m²+n²=(1+2am-a²)²
则三角形ABC外接圆圆心的轨迹方程是:x²+y²=(1+2ax-a²)²
2013年03月01日 14点03分 1
吧务
level 14
求点(a,0)到椭圆(x^2/2)+y^2=1上的点之间的
最短距离。
设椭圆上一点为(√2cosθ,sinθ)
则点(a,0)到椭圆(x^2/2)+y^2=1上的点之间的最短距离。即求
d^2=(a-√2cosθ)^2+(sinθ)^2的最小值
d^2=(a-√2cosθ)^2+(sinθ)^2
=a^2-2√2acosθ+2(cosθ)^2+(sinθ)^2
=a^2-2√2acosθ+2(cosθ)^2+1-(cosθ)^2
=(cosθ)^2-2√2acosθ+1+a^2
=(cosθ-√2a)^2+1-a^2
讨论,当a>√2/2,显然
则cosθ=1时,d^2取得最小值。
则d^2=(a^2-2√2a+2)
继续讨论,
当a>√2时,d最小值为a-√2
当√2/2<a<√2时,d最小值为√2-a
当-√2/2<a<√2/2时,显然
则cosθ=√2a时,d^2取得最小值。
则d^2=1-a^2
当a<-√2/2时,显然
则cosθ=-1时,d^2取得最小值。
则d^2=(a^2+2√2a+2)
继续讨论
当a<-√2时,d最小值为-a-√2
当-√2<a<-√2/2时,d最小值为a+√2
2013年03月01日 14点03分 2
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