已知m^2+n^2=1,x^2+y^2=9,则mx+ny的值域是?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/28 21:39:49

已知m^2+n^2=1,x^2+y^2=9,则mx+ny的值域是?
已知m^2+n^2=1,x^2+y^2=9,则mx+ny的值域是?

已知m^2+n^2=1,x^2+y^2=9,则mx+ny的值域是?
最简单的方法:三角换元法.
由m^2+n^2=1,设m=sinα,n=cosα,这里α∈R,
由x^2+y^2=9,设x=3sinβ,y=3cosβ,这里β∈R.
则mx+ny=3sinαsinβ+3cosαcosβ=3sin(α+β),
∵|sin(α+β)|≤1,
∴|mx+ny|≤3
∴-3≤mx+ny≤3.
即mx+ny的值域是[-3,3].

[-6,6],你可以把M,N看做直径为1的圆,X,Y是直径为3的圆,就不难得出结论了。

柯西不等式可解


建立坐标系,其中m^2+n^2=1是以(0、0)为圆心,半径为1的圆
x^2+y^2=9是以(0、0)为圆心,半径为3的圆
运用两点之间的距离公式
(x-m)^2+(y-n)^2大于等于4(大圆半径减小圆半径)小于等于16(大圆半径加小圆半径)
将不等式...

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建立坐标系,其中m^2+n^2=1是以(0、0)为圆心,半径为1的圆
x^2+y^2=9是以(0、0)为圆心,半径为3的圆
运用两点之间的距离公式
(x-m)^2+(y-n)^2大于等于4(大圆半径减小圆半径)小于等于16(大圆半径加小圆半径)
将不等式化简得
x^2-2mx+m^2+y^2-2ny+n^2大于等于4小于等于16
将已知数据代入
-2(mx+ny)+9+1大于等于4
mx+ny小于等于3
-2(mx+ny)+9+1小于等于16
mx+ny大于等于-3
或用柯西不等式

收起

用柯西不等式得:(mx+ny)^2≤(m^2+n^2)(x^2+y^2)=1*9
则:mx+ny的取值为
-3≤mx+ny≤3
柯西不等式为:(a1^2+a2^2+……+an^2)(b1^2+b2^2+……+bn^2)≥(a1b1+a2b2+……+anbn)^2
慢慢琢磨吧!!

用柯西不等式有
( mx+ny)^2<=(m^2+n^2)(x^2+y^2)=1*9=9
所以 -3<= mx+ny<=3