楊鳳蓮
在高三數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)中經(jīng)常會遇到這樣一類題型,求一點到另外兩點距離之差的最大值,和求一點到另外兩點距離之和的最小值。筆者認(rèn)為,要做好這道題需對這道題的意思進(jìn)行深刻地體會之后再解答便易如反掌了。
例:在直線l:3x-y-1=0上求一點P,使得:
(1)P到A(4,1)和B(0,4)的距離之差最大。
(2)P到A(4,1)和B(3,4)的距離之和最小。
通過數(shù)軸上求距離的知識可知,P點在A、B點同側(cè),且P、A、B三點一定要在同一條直線上時,點P到兩點的距離之差有最大值。
同樣的道理,當(dāng)點P位于A、B兩點之間,且P、A、B三點也要在同一條直線上時,點P到A、B兩點距離之和有最小值。
搞清楚了這兩個問題,在看題目中的條件(1)求點P,使得P到A(4,1)和B(0,4)的距離之差最大。通過畫圖不難發(fā)現(xiàn)A、B兩點位于直線L的兩側(cè),但是點P必須要位于兩點的同側(cè)才有距離之差的最大值,而我們知道直線的位置是固定不變的,所以,這時候要考慮做兩點中任意一點關(guān)于直線L的對稱點,比如作A點關(guān)于直線L的對稱點A1,連接BA1并延長與直線L相交于一點,這個點就是我們所求的P點,因為它既滿足了與A、B兩點在同一側(cè),又滿足了與A、B在同一條直線上兩個條件,所以,求出P點的坐標(biāo)即可。
再看題目中的條件(2),求點P,使得點P到A(4,1)和B(3,4)的距離之和的最小值,同樣由上述分析可知,所求P點要位于A、B兩點之間,且P、A、B三點須在同一條直線上,但通過畫圖可知直線L上的所有點都不在A、B之間,怎么辦呢?還是老辦法,做兩點中任一點關(guān)于直線L的對稱點,通過計算可求出該點的坐標(biāo)。下面我們完整地解出該題。
解答:(1)如圖1,在平邊直角坐標(biāo)系中求出B點關(guān)于直線L
的對稱點B1(3,3)還可求出直線AB1的方程為:2x+y-9=0,與直線3x-y-1=0聯(lián)立可求得交點P的坐標(biāo)為(2,5),所以P(2,5)就是所求的點。
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(2)如圖2在平面直角坐標(biāo)系中求出A點關(guān)于直線L的對稱點A1(-2,3),還可求出直線的方程為:x-5y+17=0,與直線L聯(lián)立,可求得交點坐標(biāo)P(11/7,26/7)。
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(作者單位 青海省大通縣第七中學(xué))