已知点P(X,Y)在圆(x-2)^2+(y+3)^2=1上,求x+y、y⼀x、x^2+y^2的最大值和最小值

2024-12-16 12:53:58
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回答1:

(1)令x+y=z,则y=-x+z,代入圆方程有2x^2-2(z+5)x+z^2+6z+12=0
令⊿=[-2(z+5)]^2-4*2*(z^2+6z+12)=0
即z^2+2z-1=0,解得z1=-√2-1,z2=√2-1
所以(x+y)min=-√2-1,(x+y)max=√2-1

(2)令y/x=k,则y=kx,代入圆方程有(1+k^2)x^2+(6k-4)x+12=0
令⊿=(6k-4)^2-4*(1+k^2)*12=0
即3k^2+12k+8=0,解得k1=(-6-2√3)/3,k1=(-6+2√3)/3
所以(y/x)min=(-6-2√3)/3,(y/x)max=(-6+2√3)/3

(3)令x^2+y^2=r^2,显然此为圆,圆心为(0,0),半径为r
当两圆外切时有r+1=√[(2-0)^2+(-3-0)^2]=√13,即r=√13-1
当两圆内切时有r-1=√[(2-0)^2+(-3-0)^2]=√13,即r=√13+1
所以(x^2+y^2)min=(√13-1)^2=14-2√13,(x^2+y^2)max=(√13+1) ^2=14+2√13