Эпицентр циклона, движущийся прямолинейно, во время первого измерения находился в 12 км к северу и 4 км к западу от метеостанции, а во время второго измерения находился в 8 км к северу и 1 км к западу от метеостанции. Определите наименьшее расстояние, на которое эпицентр циклона приблизится к метеостанции.
Введём прямоугольную систему координат с началом координат в точке, где находится метеостанция, ось абсцисс направим на восток, ось ординат — на север. Тогда в момент первого измерения эпицентр циклона находился в точке с координатами а во время второго измерения — в точке с координатами
По условию, эпицентр двигается прямолинейно и равномерно, поэтому его координаты меняются линейно.
Пусть t — время, прошедшее с момента первого измерения, а за единицу времени примем промежуток между измерениями. Тогда координаты эпицентра в момент t задаются функциями
Квадрат расстояния от эпицентра до метеостанции равен
Наименьшее значение квадратичной функции достигается при
оно равно
Следовательно, наименьшее расстояние равно (км).
Ответ: км.
Приведём другое решение.
Введём прямоугольную систему координат с началом координат в точке, где находится метеостанция, ось абсцисс направим на восток, ось ординат — на север. Тогда в момент первого измерения эпицентр циклона находился в точке с координатами а во время второго измерения — в точке с координатами
По условию, эпицентр двигается прямолинейно. Пусть эта прямая задана уравнением
Найдём коэффициенты k и b в уравнении этой прямой:
Таким образом, уравнение прямой или
Тогда наименьшее расстояние, на которое эпицентр циклона приблизится к метеостанции, будет равно расстоянию от точки
до прямой
(км).
Ответ: км.

