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一道数学题已知x^2+y^2=4,求1/x^2
发表于:2024-10-24 00:00:00浏览:16次
问题描述:已知x^2+y^2=4,求1/x^2-y/x的取值范围.
解:
x²+y²=4 => 1+y²/x²=4/x² => 1/x²=1/4+y²/4x²
∴1/x²-y/x
=1/4+y²/4x²-y/x
=y²/4x²-y/x+1/4
=1/4·(y/x-2)²-3/4
1+y²/x²=4/x²≥1 => 2≥x≥-2 => 2≥y≥-2
当y/x=2时1/x²-y/x取最小值-3/4.
1/x²-y/x的取值范围是[-3/4,∞).
或者利用圆的参数方程
设x=2cθ, y=2sinθ θ∈[0,2π]
则1/x²-y/x
=(sin²θ+cos²θ)/4cos²θ-sinθ/cosθ
=sin²θ/4cos²θ+1/4-sinθ/cosθ
=1/4·(sinθ/cosθ-2)²-3/4
=1/4·(tanθ-2)²-3/4
∵tanθ∈(-∞,∞)
∴当tanθ=2时取最小值-3/4
∴1/x²-y/x∈[-3/4,∞)
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