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在同一平面直角坐标系中,曲线C:x2+y2=1经过伸缩变换x′=3xy′=2y后,变为曲线C′.(1)求曲线C′的方程;(2)在曲线C′上求一点P,使点P到直线x+2y-8=0的距离最小,求出最小值并写出此时

题目详情
在同一平面直角坐标系中,曲线C:x2+y2=1经过伸缩变换
x′=3x
y′=2y
后,变为曲线C′.
(1)求曲线C′的方程;
(2)在曲线C′上求一点P,使点P到直线x+2y-8=0的距离最小,求出最小值并写出此时点P的直角坐标.
▼优质解答
答案和解析
(1)曲线C′的方程为:(
x′
3
)2+(
y′
2
)2=1,化简得:
x′2
9
+
y′2
4
=1.(4分)
(2)因为椭圆C′的参数方程为
x′=3cosϕ
y′=2sinϕ
,ϕ为参数,
所以可设点P的坐标为(3cosϕ,2sinϕ),(6分)
由点到直线的距离公式,得到点P到直线的距离为d=
|3cosϕ+4sinϕ-8|
5
(7分)
=
|5(
3
5
cosϕ+
4
5
sinϕ)-8|
5
=
|5cos(θ-ϕ)-8|
5
.(10分)
由三角函数知识知,当θ-ϕ=0时,d取最小值
3
5
5
.(12分)
此时ϕ=θ,cosϕ=cosθ=
3
5
sinϕ=sinθ=
4
5
.(13分)
点P的坐标为(
3
5
4
5
),即(
9
5
8
5
).(14分)