与圆有关的最值问题

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/30 01:29:02
与圆有关的最值问题

与圆有关的最值问题
与圆有关的最值问题

与圆有关的最值问题
已知:点P在以(0,1)为圆心,1为半径的圆周上运动;
要求 (y-1)/(x-2)的值也就是求过点(x,y)与点(2,1)的直线的斜率;
由于点(x,y)在圆上,点(2,1)为定点,
故过这两点直线斜率的最大值与最小值分别为过(2,1)点且与圆相切的直线的斜率;
过圆外一点做圆的切线并求斜率,几何上直观但计算不一定最简单的方法是:一般可以先求出圆心到定点的方向,并用圆心到定点的距离和圆的半径用三角函数求出切线的张角,再用定点与圆心连线的方向与切线张角求出切线方向,进而得到切线斜率;当然也有其他方法;
本题中恰好圆心与定点的纵坐标相等,带来了很大的方便;另一方面定点到圆心距离为2,圆的半径为1,故 定点与圆心连线 和 定点到圆的切线 两者夹角的正弦值是1/2,从而夹角度数为30度;所以两条切线相对于水平线的家教为+/-30度;相应斜率为+/-sqrt(3)/3;
综上,要求的(y-1)/(x-2)最大值与最小值分别为+/-sqrt(3)/3;讲解完毕.