平面上一动点P到长为10的线段AB所在直线的距离为3,当PA·PB取得最小值时,求PA+PB的值;
这道题的题目倒是很短,
那么根据经验,我们可以判断出来过P向AB作垂线的垂足肯定要在线段AB上,
我们不妨画个图看看,
如果对解题思路比较有兴趣,不妨看完过程,再看一下最后部分老师自己解这道题的灵感和提示;
假设AC=x,则BC=10-x,
然而PA·PB是个什么玩意呢?
三角形的两个邻边相乘,难不成求面积?
但是也没说是直角三角形,
但是我们可以计算出来△PAB的面积是15,
那么PA·PB是否可以去计算三角形的面积呢?
以PB为底,三角形的高AD=PA·sin∠APD,
那么S=PB·AD=PB·PA·sin∠APD,
只要由于S=15是定值,
所以PA·PB如果最小,那么sin∠APD必须去最大值,
一个正弦的最大值不就是1吗?
所以当∠APD=90°时,PA·PB最小,
也就是∠APB=90°,
那么就好办了,
PC²=AC·BC,AC+BC=10,
所以AC=1,BC=9,或者二者互换,
不管是哪一种,PA+PB肯定是不变的,
后面就不用多说了;
这道题所需要的就是思维转换,本来我们很清楚PA和PB两个都是不定的,要用勾股定理的话,还有根号,4次方都能出现,所以往往到这里,我们会觉得只是计算太复杂了,很多同学都会犯这个错误,认为其实自己都会,但是问题是我们解不出来,所以并不是我们知道方法,而是思考方向不对。这个时候就需要仔细去分析一下AB=10,PC=3,和PA·PB分别都能干什么。
AB和PC都是固定值,也就是可以确定△PAB的面积,起初可能不知道有什么用,但至少有了面积这个东西,
而PA·PB由于∠APB不知,所以要往面积上去联系,必须能想到三角函数,一旦我们抓住三角函数求面积的灵感,那么就能轻易将PA·PB和面积放在一起,接下来就是讨论最小值情况,后面就会显得so easy了;
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