题目内容
16.已知实数x,y满足x2+y2=1,则$\frac{y+2}{x+1}$的取值范围是[$\frac{3}{4}$,+∞)..分析 由题意,借助已知动点在单位圆上任意动,而所求式子形式可以联想成在单位圆上动点P与定点A构成的斜率,进而求解.
解答
解:由题意作出如下图形:
令k=$\frac{y-(-2)}{x-(-1)}$,则k可看作圆x2+y2=1上的动点P到定点A(-1,-2)的连线的斜率而相切时的斜率,
由于此时直线与圆相切,设直线方程为:y+2=k(x+1),
化为直线一般式为:kx-y+k-2=0,
利用直线与圆相切建立关于k的方程为:$\frac{|k-2|}{\sqrt{1+{k}^{2}}}$=1,
∴k=$\frac{3}{4}$
而由题意及点P所在的位置图可以知道斜率k临界下时斜率为$\frac{3}{4}$,而由于点A的横坐标与单位圆在x轴的交点横坐标一样,此时过点A与单位圆相切的直线的倾斜角为90°,所以斜率无最大值.
综合可得,$\frac{y+2}{x+1}$的取值范围是[$\frac{3}{4}$,+∞).
故答案为:[$\frac{3}{4}$,+∞).
点评 此题重点考查了已知两点坐标写斜率,及直线与圆的相切与相交的关系,还考查了利用几何思想解决代数式子的等价转化的思想.
练习册系列答案
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