Câu hỏi
Cho \(x,y\) là hai số thực thỏa mãn \({\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} = 4\). Giá trị lớn nhất của biểu thức \(P = \sqrt {{{\left( {x - 3} \right)}^2} + {{\left( {y - 5} \right)}^2}} \) là:
- A \(2\left( {\sqrt 5 + 2} \right)\)
- B \(2\left( {\sqrt 5 + 4} \right)\)
- C \(2\left( {\sqrt 5 - 1} \right)\)
- D \(2\left( {\sqrt 5 + 1} \right)\)
Phương pháp giải:
Sử dụng phương trình đường tròn để tìm giá trị lớn nhất của \(P.\)
Lời giải chi tiết:
Ta có \(x,y\) là hai số thực thỏa mãn \({\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} = 4\)
\( \Rightarrow \left( {x;y} \right)\) là tọa độ điểm thuộc đường tròn \(\left( C \right)\) tâm \(A\left( {1;1} \right)\) bán kính \(R = 2\)
Mặt khác để \(P = \sqrt {{{\left( {x - 3} \right)}^2} + {{\left( {y - 5} \right)}^2}} \) đạt giá trị lớn nhất \( \Leftrightarrow \left( {x;y} \right)\) cũng là điểm thuộc đường tròn \(\left( {C'} \right)\) tâm \(I\left( {3;5} \right)\) sao cho bán kính \(R' = P = \sqrt {{{\left( {x - 3} \right)}^2} + {{\left( {y - 5} \right)}^2}} \) lớn nhất.
Gọi \(\left( C \right)\) giao tia đối của tia AI tại B
Ta có \(IA = \sqrt {{{\left( { - 2} \right)}^2} + {{\left( { - 4} \right)}^2}} = \sqrt {20} = 2\sqrt 5 > R\)
\( \Rightarrow \) I nằm ngoài đường tròn \(\left( C \right)\)
\( \Rightarrow \) Để thỏa mãn đề bài \( \Leftrightarrow R' = IB\)
\( \Leftrightarrow P = IA + AB = 2\sqrt 5 + 2 = 2\left( {\sqrt 5 + 1} \right)\)
Chọn D.