数形结合求最值(专题辅导)在一定条件下,求某些式子的最值问题,可利用数形结合的方法,转化为求斜率、截距、距离等问题,从而得到解决.一、转化为直线的斜率与截距例1若实数x、y满足x2+y2-6x-4y+12=0,求的最大值及最小值.分析点(x,y)满足圆的方程,而正是圆上的点与原点连线的斜率.如果把(x,y)视为动点,则的最大值和最小值正是由原点向圆所引的两条切线的斜率.解由已知得(x-3)2+(y-2)2=1,圆心(3,2),半径为1设y=kx,即kx-y=0由直线与圆相切,得,解得的最大值为,最小值为.例2已知实数x,y满足x2+y2=3(y≥0),试求m=及b=2x+y的取值范围.解m可看作半圆x2+y2=3(y≥0)上的点与定点A(-3,-1)连线的斜率,b可以看作过半圆x2+y2=3(y≥0)上的点P且斜率为-2的直线在y轴上的截距.由图得≤m≤,≤≤二、转化为距离例3已知x,y满足x2+y2+4x-2y-4=0,求x2+y2的最大值.分析由于x2+y2=()2,而可以看作圆x2+y2+4x-2y-4=0上的点(x,y)到原点距离.由平面几何知识知,连结原点及圆心并延长与圆的交点到原点距离最大,易求得x2+y2的最大值为14+6.解(略)例4已知3x-4y+4=0,求的最小值.分析此题可以看作在直线3x-4y+4=0上求一点(x,y),使它使(-3,5)和(2,15)的距离的和最小.用心爱心专心解由于A(-3,5)和B(2,15)在直线3x-4y+4=0的同侧,利用对称性可以求得A(-3,5)关于3x-4y+4=0的对称点A′(3,-3),则|A′B|=即为的最小值.以下几题可以留给同学们作为练习1.直线l经过点P(2,2)且与曲线y=(0≤x≤2)有两个交点,求直线l斜率的范围.2.已知两圆x2+y2=4,x2+(y-8)2=4,若直线y=在两圆之间通过,求实数b的范围.3.求函数y=的最小值.用心爱心专心