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一道数学题,会的帮帮忙

答案:2  悬赏:40  手机版
解决时间 2021-07-29 22:10
已知直线m过点P(3,2)且与x轴正半轴,y轴正半轴分别交于点A、B,O为坐标原点,求三角形AOB面积的最小值及此时m的方程。
最佳答案

如下:


因为m不过原点,两截距不为0,可设直线方程为 x/a+y/b=1;
则有 3/a+2/b=1;
因为3/a与2/b之和为常数1,
则当且仅当3/a=2/b时,积(3/a)*(2/b)有最大值;
等价于(3/a)*(2/b)的倒数ab/6有最小值;
等价于三角形面积S=ab/2有最小值。

联立方程组:
3/a+2/b=1
3/a=2/b
解得a=6,b=4
所求方程为 x/6+y/4=1,即 2x+3y=12。

作为填空题时,可以这样解:
除去以O和P为对角顶点的矩形后,三角形AOB剩余两个直角三角形。
当直线AB绕P转动时,这两个三角形面积变化为一增一减,且增幅大于减幅。
故当这两个直角三角形面积变化为相等(全等)时,三角形AOB面积最小。
这时,三角形两直角边分别等于矩形的两邻边,易知A(6,0),B(0,4),即得答案。

全部回答

设直线方程为x/a+y/b=1

则3/a+2/b=1>=2√(6/ab)

得ab>=24

三角形AOB面积的最小值为(1/2)ab=12

3/a=2/b=1/2时,等号成立

此时直线方程为x/6+y/4=1

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