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已知点P为函数f(x)=ex的图象上任意一点,点Q为圆(x-e2-1)2+y2=1上任意一点(e为自然对数的底),则线段PQ的长度的最小值为.

题目详情
已知点P为函数f(x)=ex的图象上任意一点,点Q为圆(x-e2-1)2+y2=1上任意一点(e为自然对数的底),则线段PQ的长度的最小值为___.
▼优质解答
答案和解析
由圆的对称性可得只需考虑圆心Q(e2+1,0)到函数f(x)=ex图象上一点的距离的最小值.
设f(x)图象上一点(m,em),
由f(x)的导数为f′(x)=ex
即有切线的斜率为k=em
可得
em
m-e2-1
=-e-m
即有e2m-e2+m-1=0,
由g(x)=e2x-e2+x-1,可得g′(x)=2e2x+1>0,g(x)递增.
又g(1)=0,
可得x=1处点(1,e)到点Q的距离最小,且为e
e2+1

则线段PQ的长度的最小值为e
e2+1
-1,
故答案为e
e2+1
-1.