题目内容

【题目】在平面直角坐标系xOy中,对于任意三点A,B,C,给出如下定义:

如果矩形的任何一条边均与某条坐标轴平行,且A,B,C三点都在矩形的内部或边界上,则称该矩形为点A,B,C的覆盖矩形.点A,B,C的所有覆盖矩形中,面积最小的矩形称为点A,B,C的最优覆盖矩形.例如,下图中的矩形A1B1C1D1,A2B2C2D2,AB3C3D3都是点A,B,C的覆盖矩形,其中矩形AB3C3D3是点A,B,C的最优覆盖矩形.

(1)已知A(﹣2,3),B(5,0),C(t,﹣2).

①当t=2时,点A,B,C的最优覆盖矩形的面积为 ;

②若点A,B,C的最优覆盖矩形的面积为40,求直线AC的表达式;

(2)已知点D(1,1).E(m,n)是函数y=(x>0)的图象上一点,⊙P是点O,D,E的一个面积最小的最优覆盖矩形的外接圆,求出⊙P的半径r的取值范围.

【答案】(1)35, ;(2).

【解析】

(1)①由矩形的任何一条边均与某条坐标轴平行,且A,B,C三点都在矩形的内部或边界上,则称该矩形为点A,B,C的覆盖矩形.点A,B,C的所有覆盖矩形中,面积最小的矩形称为点A,B,C的最优覆盖矩形,得出最优覆盖矩形的长为:2+5=7,宽为3+2=5,即可得出结果;

②由定义可知,t=-3或6,即点C坐标为(-3,-2)或(6,-2),设AC表达式为y=kx+b,代入即可求出结果;

(2)OD所在的直线交双曲线于点E,矩形OFEG是点O,D,E的一个面积最小的最优覆盖矩形,OD所在的直线表达式为y=x,得出点E的坐标为(2,2),⊙P的半径最小r=,当点E的纵坐标为1时,⊙P的半径最大r=,即可得出结果.

(1)①∵A(﹣2,3),B(5,0),C(2,﹣2),矩形的任何一条边均与某条坐标轴平行,且A,B,C三点都在矩形的内部或边界上,则称该矩形为点A,B,C的覆盖矩形.点A,B,C的所有覆盖矩形中,面积最小的矩形称为点A,B,C的最优覆盖矩形,

∴最优覆盖矩形的长为:2+5=7,宽为3+2=5,

∴最优覆盖矩形的面积为:7×5=35;

②∵点A,B,C的最优覆盖矩形的面积为40,

∴由定义可知,t=﹣3或6,即点C坐标为(﹣3,﹣2)或(6,﹣2),

设AC表达式为y=kx+b,

∴或

∴或

∴y=5x+13或;

(2)①OD所在的直线交双曲线于点E,矩形OFEG是点O,D,E的一个面积最小的最优覆盖矩形,如图1所示:

∵点D(1,1),

∴OD所在的直线表达式为y=x,

∴点E的坐标为(2,2),

∴OE=,

∴⊙P的半径最小r=,

②当DE∥x轴时,即:点E的纵坐标为1,如图2所示:

∵点D(1,1).E(m,n)是函数y=(x>0)的图象上一点

∴1=,解得x=4,

∴OE═=,

∴⊙P的半径最大r=,

∴.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网