2022 AIME II 第 12 题
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12.
设 、、 和 为实数,满足 且 ,并且 求 的最小可能值。
Let and be real numbers with and such that Find the least possible value of
小提示:
两个方程是经过同一点的椭圆:第一个的焦点为 ,第二个的焦点为 和
Both equations are ellipses through a common point: the first has foci the second has foci and
大提示:
是公共点到四个焦点的距离之和;将焦点配对,使三角不等式给出的线段实际相交
is the sum of the four focal distances of the common point; pair the foci so the triangle inequality gives segments that actually intersect
解答:
第一个椭圆有 ,所以焦点为 和 ,到两焦点的距离和为 。第二个椭圆以 为中心,长轴竖直,且 ,所以焦点为 和 ,到两焦点的距离和为 。若 在两个椭圆上,则 所以 。
等号要求 同时位于线段 和 上。这两条线段确实相交于 :此时 、,所以 ,;且 、,所以 ,。
因此 的最小可能值为 。
The first ellipse has hence foci and with distance sum The second is centered at with vertical major axis and hence foci and with distance sum If lies on both, then so
Equality requires to lie on both segments and These segments do intersect, at then so and so
Hence the least possible value of is
其他年份的第 12 题
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