内容正文:
1【2016年上海理科数学第12题】在平面直角坐标系中,已知A(1,0),B(0,-1),P是曲线上一个动点,则的取值范围是_________
【答案】
【知识点】直线方程、曲线方程、向量的数量积、函数的值域
【解析】 解法一:坐标法
由是曲线上一个动点,可设,
即
又由于,得
从而可得
解法二、换元法[来源:学+科+网]
由P是曲线上一个动点,不妨设,即,
即
令,
得
[来源:学*科*网]
又由于,得
从而有
解法三、向量法
不妨设,由P是曲线上一个动点,得
由
[来源:学。科。网Z。X。X。K]
又由于,得╮
从而可得
解法四、线性规划法
由P是曲线上一个动点,不妨设,
得
令,得
要求的取值范围,
只要求与圆弧相交的平行线束的y轴截距的取值范围即可。
如图可知,(1)、当过点时,
此时平行线束y轴的截距最小,即最小,
(2)、当与单位上半圆 相切于点C时,
此时平行线束y轴的截距最大,即最大。
故由圆心O到直线的距离等于半径,
得,
求得或(舍),
即
综上所得
解法五、几何法[来源:学科网]
由
得要求的取值范围,只要求的取值范围即可
过点P作BA的垂线PC,交BA的延长线于点C
由,得,即
设:
如图,(1)、当直线PC过点D时,最小
由,得:[来源:Z|xx|k.Com]
又由直线:,联立直线的方程,
得此时的C,即
(2)、当直线PC与圆弧相切于点P(第一象限)时,最大
即圆心到直线PC的距离,求得或(舍)
即此时的直线PC:
联立方程,得
即此时
综上所得,
从而有
$$