若 ,求满足不等式
的 的取值范围。
这是解答题,请在纸上写出完整过程。写完后对照解答给自己评分。
先把两个二次根式配成平面点到定点的距离。
选择上下两侧的定点后,三角不等式给出的下界恰与题设上界相同,因此需要完整分析取等条件,而不是再解一个宽区间的不等式。
令 ,,。由配方,两个根式分别为 。于是
题设又要求不超过这一量,所以只能取等。欧氏距离三角不等式取等当且仅当 在线段 上。
因 ,线段两端纵坐标严格异号,与横轴有唯一交点。写 ,由纵坐标0得 ,故横坐标为
这个点确在线段上,所以原两界同时取等,全部解为
取 ,所得输入为 ,每个根号内为 ,和确为 。再取 ,两距离分别为 与 ,和为 ,可检查交点公式里两个参数的位置。正参数保证分母不为零且交点不是线段外的延长点。
当要求的根式上界恰是全局距离下界时,解集由三角不等式的等号条件决定,可能只有一点。几何距离、代数配方或向量范数法都可用,但必须共同证明下界、取等必要性以及所得输入的实际可行性。
需把两个根式识别为距离并用反射得到下界,进而确定取等点即唯一解。
核心工具:三角不等式、建直角坐标系解几何题
已记下,谢谢!