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直線と距離の問題

直線l: mx+y+m-3=0と点A(0、-1)の距離の最大値を求める問題の解き方を教えてください。

みんなの回答

  • staratras
  • ベストアンサー率41% (1452/3538)
回答No.3

No.2です。誤記を訂正します。失礼しました。 誤:BCの長さ(Bと直線エルとの距離)が最大となるのは、…CがAと一致するときです。 正:ACの長さ(Aと直線エルとの距離)が最大となるのは、…CがBと一致するときです。

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  • staratras
  • ベストアンサー率41% (1452/3538)
回答No.2

幾何的に考えれば容易です。 直線l: mx+y+m-3=0 は y-3=-m(x+1)なので 定点B(-1,3)を通り、傾きが-mの直線を表します。 ここで別の定点A(0,-1)からの距離dはAからこの直線エル(lが1と紛らわしいのでカナ書き)に下ろした垂線の足の長さです。 この垂線と直線エルとの交点をCとすると、角ACBは常に直角だから、Cは2定点A,Bを直径の両端とする円周上にあります。 BCの長さ(Bと直線エルとの距離)が最大となるのは、円周上の2点間の距離の最大値はこの円の直径だから、CがAと一致するときです。 最大値はAC=AB=√(1^2+4^2)=√17 です。 このときABの傾きは-4だから、これに垂直な直線エルの傾き-m=1/4で、m=-1/4です。

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  • gamma1854
  • ベストアンサー率54% (288/527)
回答No.1

問題の距離dをmの関数として表し、増減を調べてください。 ----------- d=|m - 4|/√(m^2+1).

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