【摘要】求曲线上的动点到直线的距离的最值问题,这样的曲线常见的有圆,椭圆,双曲线,抛物线,以及函数图像。
Ⅰ:圆上的动点到直线的距离[点线距]的最值
如给定圆\(C:x^2+y^2=4\),和直线\(y=x+4\),求圆上任意一点到直线的距离[点线距]的最大值和最小值。
常用方法:
①几何方法,圆心到直线的距离为\(d\),则点线距的最大值为\(d+r\),最小值为\(d-r\);
②平行线法,先设与已知直线平行且和圆相切的直线为\(y=x+m\),联立方程组,利用\(\Delta=0\)求得\(m\)的两个值,
则点线距的最小值为线线距中的最小值,其最大值为线线距中的最大值;
③参数方程法[或三角函数法],圆上任意一点坐标\((2cos\theta,2sin\theta)\),利用点到直线的距离公式转化为三角函数求最值;
其中以几何方法最为简单;
Ⅱ:椭圆上的动点到直线的距离[点线距]的最值
如给定椭圆\(C:\cfrac{x^2}{4}+\cfrac{y^2}{3}=1\),和直线\(y=x+4\),求椭圆上任意一点到直线的距离[点线距]的最大值和最小值。
常用方法:
①几何方法,失效;
②平行线法,先设与已知直线平行且和椭圆相切的直线为\(y=x+m\),联立方程组,利用\(\Delta=0\)求得\(m\)的两个值,则点线距的最小值为线线距中的最小值,其最大值为线线距中的最大值;