求证椭圆长轴顶点与椭圆某点所成的最大角是与短轴顶点所成的角?

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  • 阿弥陀佛,施主,贫僧又出现了,这次施主恐怕遇到的非同一般的对手,我要传授我椭圆门无上心法;第一重心法;用到的是三∠代换和向量坐标运算之心法:不妨以坐标在x轴上为例:令x=acosθ,y=bsinθ (0=0)

    左长轴坐标A(-a,0)B(a,0)点P(acosθ,bsinθ )

    向量PA=(-a-acosθ,-bsinθ ),向量PB=(a-acosθ,-bsinθ)

    此时,试问如何求两个向量间夹角最大啊?

    求数量积PA*PB的最小值.cosθ在(0,π)是减函数.

    解得:cosθ=-c^2/(a^2+b^2) -----------------------此法优点是转化为只有一个未知量θ的函数,缺点运算量没有得到丝毫的削弱反而增强了.

    无上心法最后一层:余弦定理+不等式

    设某点P到长轴的距离分别为m,n

    由余弦定理知:4a^2=m^2+n^2-2*m*n*Cosθ

    Cosθ=(m^2+n^2-4a^2)/2nm 求它的最小值 你可以放缩也行,上了大学有构造拉格朗日函数能准确无误地算出当且仅当m=n=根号下a^2+b^2时有最小值.结果同上.

    善哉,善哉.施主可以下山了吗?