已知圆O的半径为R,由直径AB的端点B作圆的切线,从圆周上任意一点P引该线的垂线,垂足为M,连接AP,记AP=x.(1)写出AP+2PM关于x的函数关系式. (2)求该函数的值域.

问题描述:

已知圆O的半径为R,由直径AB的端点B作圆的切线,从圆周上任意一点P引该线的垂线,垂足为M,连接AP,记AP=x.(1)写出AP+2PM关于x的函数关系式.
(2)求该函数的值域.

(1)如图所示,连接PB,
∵∠PBM=∠A,∠M=∠APB=90°,
∴△PMB∽△BPA;
∴PM:PB=PB:AB,
∴PM=

PB2
AB
=
(2R)2−x2
2R

∴AP+2PM=x+
4R2−x2
R

=-
1
R
x2+x+4R(0<x<2R);
(2)∵函数y═-
1
R
x2+x+4R(0<x<2R)是二次函数,且a=-
1
R
<0,
∴函数y在x=
R
2
时取得最大值y最大值=
17R
4

在x=0时,y=4R,x=2R时,y=2R;
∴函数y=-
1
R
x2+x+4R(0<x<2R)的值域是(2R,
17R
4
].