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平面上給定A、B兩點,令P為圓上一動點。 求 PA + k PB 之極小值,其中k > 0。 如果是k = 1的情況相對簡單, 若AB連線與圓有交點則顯然。 原本的題目為: 給定一圓心在原點O(0,0),半徑為2的圓,A(4,0), B(0,3)。 令P為圓上一動點,求 PA + 2/3 PB 之極小值。 煩請大家指教! ※3/29 補充 有朋友提供了一個有趣的原題解法: 令 Q(0,y) 滿足 △OPB ~ △OQP (SAS) OB : OP = OP : OQ => OQ = 2^2 / 3 = 4/3 => y = 4/3 PA + 2/3 PB = PA + PQ >= AQ = sqrt(4^2+(4/3)^2) = 4/3 sqrt(10) -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 140.112.249.201 ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Math/M.1522078764.A.79E.html
Panthalassa : 若無交點則從圓心對AB之垂線與圓的交點即為所求03/27 01:42
Panthalassa : 為什麼?03/27 01:42
LPH66 : 他說的是 k=1 的結論吧 03/27 02:00
Panthalassa : 為什麼 k=1 能這樣找?03/27 02:20
LPH66 : 咦對耶, k=1 的狀況是共焦點橢圓系跟圓的交點03/27 02:24
LPH66 : 顯然不會會是這樣求03/27 02:25
Panthalassa : 嗯嗯 應該是找橢圓系與圓的切點03/27 02:27
已刪除原本的結論
musicbox810 : 請問可以解釋一下 怎麼看出橢圓系和圓的關係?03/27 08:38
Desperato : 給定 k, c 時 PA + k AB = c 是個橢圓(吧)03/27 10:50
forget0309 : 令CA+CB=L(如果固定L值,則滿足等式的C畫出來是橢03/27 10:51
forget0309 : 圓)所以找P點的方法就是慢慢把L加大,然後找跟圓03/27 10:51
forget0309 : 的交點03/27 10:51
感謝說明! k=1的狀況我已經了解了 其他k時的橢圓該如何調整呢?
walkwall : 其他case就不是橢圓啦 03/27 12:30
musicbox810 : 不懂 給定 k, c 時 PA + k AB = c 是個橢圓?請D大開 03/27 12:34
musicbox810 : 示,拜託,感恩 03/27 12:34
walkwall : 我在想 這不像是一般題目 該不會是科展或專題吧? 03/27 12:42
walkwall : 如果是這樣 關鍵的部分靠別人想 不會有點奇怪嗎XD 03/27 12:42
應該不是唷 這是朋友家教時學生給的題目 已在原文中附上原本的題目
Panthalassa : k=2 的一個例子 03/27 12:48
Panthalassa : https://i.imgur.com/merh003.jpg 03/27 12:48
musicbox810 : 看懂了 P誤打成A XD 03/27 12:58
walkwall : 就用參數式阿XD 03/27 13:05
walkwall : 如果是我的話 會將化完的參數式: 根號(20-16sinQ)+ 03/27 13:10
walkwall : 2/3*根號(13-12sinQ) 微分後看看 Q 在 0到拍/2之間 03/27 13:12
walkwall : 有無解 至於你要求的通式 就是科展等級了 03/27 13:12
walkwall : 不要隨便把題目通式化啦XD 有時候數字只是剛好能求 03/27 13:13
walkwall : 的特殊解而已 03/27 13:13
我對原題的做法 正如您所說是利用參數式找最小值 但是想問問看有沒有可能以幾何性質或是其他方法求解這類問題 感謝您的分享! 正如您所說 朋友提供了一個特殊解法 我已放入內文供參考
walkwall : 噗 英雄所見略同 不過看到P大提供的繪圖 我覺得 03/27 13:21
walkwall : 簡單的幾何通解應該是沒可能了 03/27 13:21
walkwall : 硬要做的話(比方說專題) 那種形狀感覺要用極座標下 03/27 13:26
walkwall : 去比較有希望 03/27 13:26
LPH66 : 我是覺得只有 k=1 的狀況是橢圓, k≠1 時會有像上面 03/27 15:47
LPH66 : Pan 的圖那樣在 B 點附近有尖角 03/27 15:47
LPH66 : 說起來橢圓其實退化到極限是兩個尖角 (ie.線段) 03/27 15:48
LPH66 : 所以我們才比較沒在考慮而已 03/27 15:48
yyc2008 : 題目哪來的? 03/27 23:33
※ 編輯: BreathWay (140.112.25.121), 03/29/2018 13:36:31