2019-2020学年北师大版必修二 平面解析几何 学案
2019-2020学年北师大版必修二    平面解析几何     学案第3页

在直角坐标系xOy中,分别画出圆C:(x-2)2+y2=1,射线l:y=x(x≥0),过圆心C作CD⊥l,交直线l与点D.由直观图可知,|a-b|的最小值是|CD|-1=-1.故选A.

例4 在平面四边形ABCD中,AB=1,AC=,BD⊥BC,BD=2BC,求线段AD的最大值与最小值.

本题是某地模拟试卷中的一道题,其中给出的该题详解是基于正弦定理、余弦定理的求解,过程不易.

下面给出根据已知构造解析圆的更加简捷的求法.

解 如图4,以B为原点,以AB所在直线为x轴建立平面直角坐标系,则A(-1,0).

设BC=r,则可设C(rcosα,rsinα),

由AC=可得(rcosα+1)2+(rsinα)2=5.①

又因为BD⊥BC,BD=2BC,则点D的坐标(xD,yD)满足

xD=2rcos=-2rsinα,

yD=2rsin=2rcosα.

结合①式可得x+(yD+2)2=20,即点D的轨迹为圆E:x2+(y+2)2=20.

易知|AE|=,点A(-1,0)在圆E内,所以,线段AD的最大值与最小值顺次为+|AE|=3,-|AE|=.

三、寻觅双面圆

  寻觅双面圆,即寻觅隐含在问题背后的具有几何与代数特征的圆,然后,借助于圆的综合性质,达到破解问题的目的.

例5 已知a>0,b>0,且+=1,求P=a+b+的最小值.

本题按照常规思路求解,不太容易.如若能够伸出圆的视角,则能峰回路转.请看以下求解过程.

解 如图5,