题目内容
16.已知M是椭圆$\frac{{x}^{2}}{9}$+$\frac{{y}^{2}}{4}$=1上的动点,N是圆(x-1)2+y2=1的动点,求|MN|最小值.分析 求得圆的圆心A和半径r,设M(3cosα,2sinα)(0≤α<2π),运用两点的距离公式,结合同角的平方关系,配方由二次函数的最值求法,可得|AM|的最小值,即可得到|MN|的最小值为|AM|-r.
解答 解:在椭圆$\frac{{x}^{2}}{9}$+$\frac{{y}^{2}}{4}$=1中,a=3,b=2,c=$\sqrt{5}$,
圆(x-1)2+y2=1圆心坐标是A(1,0),半径r=1,
设M(3cosα,2sinα)(0≤α<2π),
则|AM|=$\sqrt{(3cosα-1)^{2}+4si{n}^{2}α}$=$\sqrt{9co{s}^{2}α+4si{n}^{2}α-6cosα+1}$
=$\sqrt{5co{s}^{2}α-6cosα+5}$=$\sqrt{5(cosα-\frac{3}{5})^{2}+\frac{16}{5}}$,
由于cosα∈[-1,1],当cosα=$\frac{3}{5}$时,|AM|取得最小值,且为$\frac{4\sqrt{5}}{5}$;
即有|MN|的最小值为|AM|-r=$\frac{4\sqrt{5}}{5}$-1.
点评 本题考查椭圆上的点到圆上的点的距离最小值,解题时要认真审题,注意运用椭圆的参数方程的运用,以及二次函数的最值的求法,值域中档题.
练习册系列答案
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