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椭圆上的点到定点距离的最小值怎样求?

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/01 23:55:41
椭圆上的点到定点距离的最小值怎样求?
比较简单的方法是利用导数法.不妨设椭圆方程为x^2/a^2+y^2/b^2=1,则椭圆上一点(x,y)处的切线斜率为y'=-b^2x^2/(a^2y^2) (椭圆方程为x^2/a^2+y^2/b^2=1两边对x求导变形得),当切线与椭圆上点(x,y)与定点(x0,y0)所在的直线垂直时,距离最小.于是有
-b^2x^2/(a^2y^2)×(y-y0)/(x-x0)=-1得
b^2x^2y=a^2xy^2-a^2x0y^2+b^2y0x^2
两边平方,得
b^4x^4y^2=(a^2xy^2-a^2x0y^2+b^2y0x^2)^2
将y^2=b^2-b^2x^2/a^2代入上式,可化简得一个关于x的一元六次方程.如果题目设计合理,运气好的话就能降阶得到方程的解,可能有多个根,算出对应的y,但是最后要比较哪个距离小.
如果运气不好,可用matlab软件求解,得到若干个实数根,算出对应的y,最后也要比较哪个距离小.从理论上和技术上此方法是可行方法,必能得到结果.
参数法也很复杂,但却可能得不出结果.
再问: 我的意思是能否给一个形式简单,易于操作的方法或公式!谢谢啦! 其实,您说的这个方法我也得到了,只是希望能更漂亮些!
再答: 那个一元六次方程展开后很复杂,如果没有具体数值代入的话没法分解