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圆x的平方+ y的平方=1上的点到两坐标轴之间的距离之和的最大值,答案为根号2,

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/26 23:14:05
圆x的平方+ y的平方=1上的点到两坐标轴之间的距离之和的最大值,答案为根号2,
不要用三角函数,不等式做复制去Google翻译翻译结果
像这样求最大值(或最小值)的题,一般用三角函数和不等式来做,这两种方法都属于简单的,这应该是你遇到这类题的潜意识反应,不应该排斥的,此题有很多方法,我给你介绍两种:
设圆上这个点为P(x,y),根据题意,即求x+y的最大值,毋庸置疑,x、y都取正值时,才有可能最大.
不等式法:x+y=根号下(x^2 +y^2+2xy)=根号下(1+2xy),因为1=x^2+y^2>=2xy,所以x+y=根号下(1+2xy)<=根号下(x^2 +y^2+1)=根号2,当x=y时取等号,x+y有最大值根号2.
作图法:设x+y=c,要求x+y的最大值,即求c的最大值,c为直线y= -x +c在y轴上的截距.请看图:

直线l0:y= -x+c在y轴上的截距为c,要使c最大,将l0向右上平移,当l0为该圆的切线(l1)时,c取最大值.切点到圆心O的距离为1(圆的半径),直线y=-x+c与y轴所成的锐角为45度(因为直线的斜率k= -1,可轻易得出锐角为45度),则c=圆的半径/sin45=1/sin45=根号2.
三角函数法:提示:设P(cosa,sina),cosa+sina=根号2 *cos(a-π/4)<=根号2
x+y=x+根号下(1-x^2),平方再开方,同法一,略.
二次函数法:y= -x+c,x^+(c-x)^=1,即c^2 -2xc+2x^2-1=0,看做关于c的二次函数(x为参数),f(c)=c^2-2xc+2x^2-1,求最大c.当f(c)=0时,c=x+根号下(1-x^2),同4或1