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铁杆吧友
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下面两个等圆的半径都是2,两圆心到P点距离都是1。∠O1PO2=90°。A,B分别是两圆上的点,且线段AB经过点P。怎么证明当AB垂直于公共弦时,AB有最小值?
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1楼
2019-11-11 21:09
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hagseed
铁杆吧友
9
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暴力建系呀
。设O1O2为x轴,P为y轴。那么圆方程就定下来了。设AB斜率为k,那么AB也定下来了。暴力解出A, B的横坐标,Ax和Bx,那么AB=(Bx-Ax)√(k²+1)=√[7+2k/(k²+1)]+√[7-2k/(k²+1)]-2/√(k²+1)。这里整还要除个系数√2,不过不影响后面的计算。然后令k=tan(t),就可以化简为√(7+sin2t)+√(7-sin2t)-2cost。
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2楼
2019-11-12 14:50
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hagseed
铁杆吧友
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然后求导。很明显f'(0)=0。现在要证明只有这一个零点。f'是个奇函数,只用证明t>0时f'(t)>0就行。f'中cos(2t)<1,2sin(t)>sin(2t),也就是f'(t)>g(t)=1/√(7+sin2t)-1/√(7-sin2t)+sin2t,而g(t)中只有sin(2t)这一个未知数了。令s=sin(2t),然后g(0)=0,g'(s)>0。
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3楼
2019-11-12 17:08
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