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一点一滴小事

新虫 (初入文坛)

[交流] 椭圆外一定点到已知椭圆的最短距离 已有10人参与

已知椭圆方程3*x*x+4*y*y=12;椭圆外一定点p(1,1);求p点到椭圆上的最短距离n与最远距离s,并求出对应椭圆上点的坐标。
以下是通过lingo软件优化得出的近似最远距离的平方max,我想问如何通过计算得出该问题的准确值?求大神指点!

椭圆外一定点到已知椭圆的最短距离
捕获.PNG
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人民海军

木虫 (职业作家)

高数老师要哭了

[ 发自小木虫客户端 ]
Letbygonesbebygones.
7楼2015-01-02 07:00:27
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查看全部 17 个回答

终之太刀—晓

铁杆木虫 (著名写手)

数学爱好者


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
构造拉格朗日函数L(x,y)=(x-1)^2+(y-1)^2+λ(3*x^2+4*y^2-12)。
利用二元函数求极值的方法,即可求得最远与最近距离,以及相应的点坐标。
PreferenceforMathematics
2楼2015-01-01 16:35:23
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cooooldog

铁杆木虫 (著名写手)

ส็็็


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
精确的解析解无法用初等函数的形式得到;

如果用参数形式表示椭圆,
(x=2 cos(t), y=sqrt(3) sin(t) )
得到最小距离时候的距离大概是0.18643173255102682
最大距离大概是:10.947605100330506
对应的t则需要解一元8次多项式
f(x)=3 - 4 x^2 - 30 x^4 - 36 x^6 + 3 x^8
(这种问题已经不存在初等形式的解析解)

该多项式方程的其中两个实数解的反正切 (2倍,或加上Pi)是对应的 t
初等函数形式的符号解或解析解不能得到;
但精确到任意精度的解可以用符号计算软件得到;
ส็็็็็็็็็็็็็็็็็็็็
3楼2015-01-01 17:52:18
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wurongjun

专家顾问 (职业作家)


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
按照2楼的办法可以得到你想要的结果!
注你给的点在椭圆内部!
善恶到头终有报,人间正道是沧桑.
4楼2015-01-01 18:53:28
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