易混 2025 年广州预赛 · P006258
两题都可用点积判断角度,但代数处理必须保留原来的欧氏度量。圆上的点积经轨迹方程可直接降为线性式;把椭圆伸缩成圆只简化交点方程,不保持夹角,仍须回到原坐标算点积与长度积。平方后的候选也要恢复锐钝符号。
前题用点积的非负性排除钝角并找到直角;后题指定钝角,伸缩坐标里的普通圆角及平方后的另一支都不能直接采用。
在平面直角坐标系 中,点 。 是圆 上的一个动点,则 的最大值为 。
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
角的锐钝可由 判断。
利用圆的方程 消去二次项后,这个点积成为圆上的线性函数,其最小值可由圆心到直线方向的投影直接求出。
设 。由 在圆 上,
把 写为 ,其中 ,则
因此 。等号在
时成立,此时 ,确在给定圆上。故最大值为
在等号点,,故 ; 点积在整圆上非负,排除了任何钝角情形,所以所得确为全局最大值。
坐标几何中的角度最值不一定要直接求三角函数。固定两端点时, 的符号能控制角的锐钝;再借助轨迹方程降次, 常可把问题化成圆上线性函数的最值。
以AB为直径的圆与动点圆外切,借助直径圆内外的张角判定即可得到90度上界并在切点取等。
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两题都可用点积判断角度,但代数处理必须保留原来的欧氏度量。圆上的点积经轨迹方程可直接降为线性式;把椭圆伸缩成圆只简化交点方程,不保持夹角,仍须回到原坐标算点积与长度积。平方后的候选也要恢复锐钝符号。
前题用点积的非负性排除钝角并找到直角;后题指定钝角,伸缩坐标里的普通圆角及平方后的另一支都不能直接采用。
已记下,谢谢!