Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 05. 12. 2015 15:04

DoctorCZE
Zelenáč
Příspěvky: 13
Reputace:   
 

Body s nejmenší vzdáleností od paraboly

Zdravím, dnes jsem si celý den lámal hlavu nad tím, jak vyřešit tento příklad, bohužel neúspěšně. Budu vděčný za JAKÉKOLIV rady a pomoc s úspěšným vypočtením tohoto příkladu. Předem moc děkuji.

Mějme parabolu zadanou rovnicí y = x^2 − 2. Určete body paraboly s nejmenší vzdáleností od bodu B = [0, 2].

Offline

 

#2 05. 12. 2015 15:11

Quimby
Příspěvky: 26
Škola: MFF UK
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Body s nejmenší vzdáleností od paraboly

Každý bod na parabole se dá vyjádřit pomocí souřadnic. Například $[x,x^2-2]$ . No a nyní můžeš spočítat vzdálenost tohoto obecného bodu od B. Z toho vlastně dostaneš funkci u které hledáš její minimum v závislosti na x.

Offline

 

#3 05. 12. 2015 15:42

Bati
Příspěvky: 2435
Reputace:   191 
 

Re: Body s nejmenší vzdáleností od paraboly

Ahoj ↑ DoctorCZE:,
taky můžeš zvětšovat kružnici se středem v B, dokud se nedotkne paraboly. Tzn. nalézt nejmenší R tak, že soustava
$y=x^2-2$
$x^2+(y-2)^2=R^2$
má aspoň jedno řešení.

Offline

 

#4 05. 12. 2015 16:15

DoctorCZE
Zelenáč
Příspěvky: 13
Reputace:   
 

Re: Body s nejmenší vzdáleností od paraboly

Takže jsem s tím zkusil pohnout... (vycházel jsem ze soustavy kterou psal Bati)

y+2+(y-2)^2=R^2
//za y dosadím 2
4=R^2
R=2

Tzn. body jsou [2,2] a [-2,2]? Když koukám do grafu tak mi to moc nesedí...

Offline

 

#5 05. 12. 2015 16:20 — Editoval Bati (05. 12. 2015 16:21)

Bati
Příspěvky: 2435
Reputace:   191 
 

Re: Body s nejmenší vzdáleností od paraboly

↑ DoctorCZE:
Proč dosazuješ za y 2?

Offline

 

#6 05. 12. 2015 17:17

DoctorCZE
Zelenáč
Příspěvky: 13
Reputace:   
 

Re: Body s nejmenší vzdáleností od paraboly

Teď mi došlo, že to je hloupost... no snažil jsem se tam dosadit něco co znám a to je bohužel jen souřadnice středu...

Offline

 

#7 05. 12. 2015 17:20

Bati
Příspěvky: 2435
Reputace:   191 
 

Re: Body s nejmenší vzdáleností od paraboly

Ale ty nepotřebuješ znát už nic dalšího, řešíš soustavu
$y=x^2-2$
$x^2+(y-2)^2=R^2$
s parametrem R. R určíš tak, aby ta soustava měla řešení.

Offline

 

#8 05. 12. 2015 17:23

DoctorCZE
Zelenáč
Příspěvky: 13
Reputace:   
 

Re: Body s nejmenší vzdáleností od paraboly

teď už chápu jak to bylo myšlené.. ovšem stále mě zaráží, podle čeho si mám určit R.. Nemůžu přece střílet od boku a říct, že R se bude rovnat něčemu..

Offline

 

#9 05. 12. 2015 17:24

Bati
Příspěvky: 2435
Reputace:   191 
 

Re: Body s nejmenší vzdáleností od paraboly

Už jsi vyřešil tu soustavu? :)

Offline

 

#10 05. 12. 2015 18:21

DoctorCZE
Zelenáč
Příspěvky: 13
Reputace:   
 

Re: Body s nejmenší vzdáleností od paraboly

ne, stále na to nemohu přijít....

Offline

 

#11 05. 12. 2015 18:28

Bati
Příspěvky: 2435
Reputace:   191 
 

Re: Body s nejmenší vzdáleností od paraboly

↑ DoctorCZE:
Dosadím za y z první rovnice do druhé, dostanu
$x^2+(x^2-4)^2=R^2$.
Úpravami dojdu k
$x^4-7x^2+16-R^2=0$, neboli
$z^2-7z+16-R^2=0$, kde $z=x^2$.
To je kvadratická rovnice s diskriminantem $D=4R^2-15$. Odtud je jasné, jaké je nejmenší R takové, že původní soustava má řešení, tj. $D\geq0$.

Offline

 

#12 05. 12. 2015 18:53

DoctorCZE
Zelenáč
Příspěvky: 13
Reputace:   
 

Re: Body s nejmenší vzdáleností od paraboly

↑ Bati:
Děkuji ti moc !!! :D buĎ jsem úplně blbej a nebo se na mě podepisuje že jsem skoro 30 hodin nespal :D
Teď už je vše jasné!
Ještě jednou dík :D

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson