本题导读

本题考查圆的参数方程以及三角函数最值的求解。通过将曲线上的点用参数表示,将几何距离问题转化为一元三角函数的最值问题,主要考查考生的基本运算能力。

📌【题干】

Question

(2002年新课标卷(理)) 曲线 ( 为参数) 上的点到两坐标轴的距离之和的最大值是()

A.        B.        C.        D.

🔍【思路分析】

破题导航

  1. 写出目标函数:设曲线上任意一点为 ,该点到两坐标轴的距离之和为 。
  2. 利用对称性化简:由于函数具有周期性和对称性,可先讨论 在第一象限(即 )的情形。
  3. 求解最值:利用辅助角公式(或三角不等式)求出 的最大值。

✅【答案】

Success

D

✍【详细解析】

Abstract

设曲线上任意一点为 ,则 ,。 点 到 轴的距离为 ,到 轴的距离为 。 因此,点 到两坐标轴的距离之和为:

根据对称性,当 时,,此时:

引入辅助角公式变形得:

因为 ,所以 。 当 ,即 时, 取得最大值 。

此时, 的最大值为:

💡【考点归纳与避坑指南】

Danger

  1. 核心考点:圆的参数方程与点到直线的距离,三角函数的辅助角公式 。
  2. 核心方法:利用对称性去绝对值符号。由于第一象限的最值情况可以代表整个坐标系的情况,直接简化了绝对值带来的分类讨论。
  3. 避坑指南:容易忽视距离公式中的绝对值符号,直接写成 虽不影响最终最大值的求解,但在逻辑上若不说明对称区间则不够严谨。

📖【试题探源与推广】

Tip

  1. 试题探源:本题源于解析几何中圆的经典参数方程,并与高一三角函数的性质相结合,是典型的高考第一题(基础题),旨在考查常规基本功。
  2. 结论推广:若将曲线推广为椭圆 (),则其上的点到两坐标轴距离之和的最大值为 。

🔗【关联脉络】

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