点A(-2,2),点B(-3,-1),在直线l:2x-y-1=0上,求符合要求的点P

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/16 07:42:02
(1)PA-PB最大
(2)PA+PB最小
(3)PA^+PB^最小

1.连接AB,并延长AB,交L与点C,该点就是符合PA-PB最大的点P
证明:对于L上任意不与C重合的点D,ABD都构成三角形,两边之差小于第三边,所以,|PA-PB|<AB
这样,解出C点是:(-9,-19)

2.作A关于L的对称点E,连接AE,AE与L的交点F,就是符合PA+PB最小的点P
证明:对于L上任意点G,都有EG=AG,两点间直线距离最短,所以F即是所要求的P点,这样解出F点是:(4/5,3/5)

3.作AM垂直于L,M是垂足,作BN垂直于L,N是垂足,MN的中点H就是满足PA^2+PB^2最小的点
证明:对于L上任意点P,我们有
PM^2+AM^2=PA^2
PN^2+BN^2=PB^2
所以PA^2+PB^2=PM^2+AM^2+PN^2+BN^2
并且我们设P1在MN之外,P2在MN之内,那么,我们容易证明P1M^2+P2N^2>(MN)^2>P2M^2+P2N^2
所以满足条件的P点肯定在MN之间,这样PM+PN=MN=定值
所以PM^2+AM^2+PN^2+BN^2
=AM^2+BN^2+PM^2+PN^2
=AM^2+BN^2+(PM+PN)^2-2PM*PN
<=AM^2+BN^2+(PM+PN)^2-1/2*(PM+PN)^2=AM^2+BN^2+1/2*(PM+PN)^2,是定值,这时PM=PN
所以MN的中点H即是所求的值。

M=F点,(4/5,3/5)
N点求得是(-3/5,-11/5)
所以中点H,即满足条件的P点是:(1/10,-4/5)