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求线段最小值已知函数f(x)=ax+b/x(b不等于0)的图象是以y=ax和y轴为渐进线的双曲线.若点M,N分别在函数f(x)=x/√3-2√3/x所表示的双曲线的异支上的两个动点,则MN的最小值为?这只是一道填空题
题目详情
求线段最小值
已知函数f(x)=ax+b/x(b不等于0)的图象是以y=ax和y轴为渐进线的双曲线.若点M,N分别在函数f(x)=x/√3-2√3/x所表示的双曲线的异支上的两个动点,则MN的最小值为?
这只是一道填空题
已知函数f(x)=ax+b/x(b不等于0)的图象是以y=ax和y轴为渐进线的双曲线.若点M,N分别在函数f(x)=x/√3-2√3/x所表示的双曲线的异支上的两个动点,则MN的最小值为?
这只是一道填空题
▼优质解答
答案和解析
两种解法:
一、由对称性可知,MN一定是两个焦点的连线上,而两个焦点在y=ax 和Y轴的夹角的平分线上;
现在 f(x)=x/√3-2√3/x,其渐进线为y=x/√3和Y轴,其中y=x/√3为通过原点且与X轴夹角为30°的直线,两条渐近线的平分线有两条,与X夹角分别为-30°和60°,
根据图形分析,所求两焦点在前一条上,其方程为y=-x/√3
将其与y=x/√3-2√3/x可得两点坐标为(√3,-1)、(-√3,1)
其间距离即为MN最小距离为4
二、设MN连线的方程为y=kx+c .(1)
与y=x/√3-2√3/x .(2)
的交点即为M、N的坐标(x1,y1)、(x2,y2)满足(1)、(2)
(1)代入(2)中化简得
(k-1/√3)x^2+cx+2√3=0 .(3)
设MN的距离为s,则
s^2=(x1-x2)^2+(y1-y2)^2
=(x1-x2)^2+k^2(x1-x2)^2
=(1+k^2)(x1-x2)^2
=(1+k^2)[(x1+x2)^2-4x1*x2]
=(1+k^2)[c^2/(k-1/√3)^2-4*2√3/(k-1/√3)] .(4)
s取极小值时,s^2也取极小值,偏s/偏c=0、偏s/偏k=0
由 偏s/偏c=0 得 c=0
由偏s/偏k=0得 k^2-2k/√3-1=0
解得 k=√3 (不符合题解,与双曲线无焦点)、k=-1/√3
将c=0 、k=-1/√3 代入到(4)中
s^2=16
s=4
一、由对称性可知,MN一定是两个焦点的连线上,而两个焦点在y=ax 和Y轴的夹角的平分线上;
现在 f(x)=x/√3-2√3/x,其渐进线为y=x/√3和Y轴,其中y=x/√3为通过原点且与X轴夹角为30°的直线,两条渐近线的平分线有两条,与X夹角分别为-30°和60°,
根据图形分析,所求两焦点在前一条上,其方程为y=-x/√3
将其与y=x/√3-2√3/x可得两点坐标为(√3,-1)、(-√3,1)
其间距离即为MN最小距离为4
二、设MN连线的方程为y=kx+c .(1)
与y=x/√3-2√3/x .(2)
的交点即为M、N的坐标(x1,y1)、(x2,y2)满足(1)、(2)
(1)代入(2)中化简得
(k-1/√3)x^2+cx+2√3=0 .(3)
设MN的距离为s,则
s^2=(x1-x2)^2+(y1-y2)^2
=(x1-x2)^2+k^2(x1-x2)^2
=(1+k^2)(x1-x2)^2
=(1+k^2)[(x1+x2)^2-4x1*x2]
=(1+k^2)[c^2/(k-1/√3)^2-4*2√3/(k-1/√3)] .(4)
s取极小值时,s^2也取极小值,偏s/偏c=0、偏s/偏k=0
由 偏s/偏c=0 得 c=0
由偏s/偏k=0得 k^2-2k/√3-1=0
解得 k=√3 (不符合题解,与双曲线无焦点)、k=-1/√3
将c=0 、k=-1/√3 代入到(4)中
s^2=16
s=4
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