已知圆O1:(x-3)2+(y-1)2=1,设点p(x,y)是圆O1上的动点.①求P点到直线l:x+y-1=0距离的最值,并

2025-05-18 04:33:04
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回答1:

①圆O1:(x-3)2+(y-1)2=1的圆心为(3,1),半径为1,
圆心到直线l:x+y-1=0距离为

3
2
2

∴P点到直线l:x+y-1=0距离的最大值为
3
2
2
+1
,最小值为
3
2
2
?1

过(3,1)与直线l:x+y-1=0垂直的直线方程为x-y-2=0,与圆O1:(x-3)2+(y-1)2=1联立,
可得对应的P点坐标分别为(3+
2
2
,1+
2
2
),(3?
2
2
,1?
2
2
)

②设
y
x
=t,则y=tx,代入圆O1:(x-3)2+(y-1)2=1,
可得(x-3)2+(tx-1)2=1,
∴(1+t2)x2-(6+2t)x+9=0,
∴△=(6+2t)2-36(1+t2)=0,
∴t=0或t=
3
4

y
x
的最大值为
3
4
y
x
最小值为0;
设y-x=k,则代入圆O1:(x-3)2+(y-1)2=1,
可得(x-3)2+(x+k-1)2=1,
∴2x2-(8-2k)x2+k2-2k+9=0,
∴△=(8-2k)2-8(k2-2k+9)≥0,
∴-2-
2
≤k≤-2+
2

∴y-x的最大值为-2+
2
,y-x最小值为-2-
2

(-3,-4)与(3,1)的距离为
36+25
=
61

∴(x+3)2+(y+4)2的最大值为(
61
+1)2=62+2
61
;(x+3)2+(y+4)2的最小值为(
61
-1)2=62-2
61