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过点p(1,4),的直线,其截距为正,截距之和最小,求直线;

答案:3  悬赏:50  手机版
解决时间 2021-02-06 22:26
正确的解法憨偿封锻莩蹬凤拳脯哗我知道, 我想问的是,为什么用a=b时,a+b有最小值,这种方法的解是错的, 这样扩大了a+b的范围; 问题补充:我也知道a=b时,a+b有最小值是有问题,但错在哪里呢, 题说a+b有最小值,a+b憨偿封锻莩蹬凤拳脯哗 >= 2根号ab,当a=b时,a+b=2根号ab,最小呀;
最佳答案
设x轴上的截距是a,y轴上的截距是b
则由截距式可写出直线的方程为:x/a+y/b=1
因为直线过点P(1,4),所以1/a+4/b=1,a>0,b>0

a+b
=(a+b)(1/a+4/b)
=1+(b/a)+(4a/b)+4
=5+[(b/a)+(4a/b)]
≥5+2√[(b/a)(4a/b)]--均值不等式
=5+2憨偿封锻莩蹬凤拳脯哗×2
=9
即a+b的最小值是9
当b/a=4a/b,b=2a,a=3,b=6时取最小值

PS:用不等式a+b≥2√(ab)求a+b的最小值是有条件限制的,即ab必须是一个定值。但题目中只给出了1/a+4/b=1这个条件,并没有给出ab=定值这一条件,所以a+b≥2√(ab)不可用。
全部回答
设在X轴的交点为(a,0).Y的交点为(0,b) 因为三点在一条直接上,可以得到一个a,b的关系. b=4-4/(1-a) 所以a+b=a+4/(a-1)+4 这里关键是对a+4/(a-1)的处理.. 有一个很常用不等式:a^2+b^2>=2ab(证明:a^2+b^2-2ab=(a-b)^2>=0) 上式当且仅当a=b时取等号 所以这样处理. a+b=a-1+4/(a-1)+5>=2*√[(a-1)*4/(a-1)]+5 当且仅当a-1=4/(a-1)时取等号,极小值. 你所说的用a=b时,a+b有最小值,这是一种错误的看法. PS:发完后才看见一楼的回答.......唉...
解:设经过点p(1,4)且在两坐标轴上的截距都是正数的直线方程是:x/a+y/b=1, 则:1/a+4/b=1,a>0 ,b>0,所以:a+b=(a+b)*(1/a+4/b)=5+(b/a+4a/b), 因为:a>0 ,b>0,所以:b/a+4a/b≥2√4=4,所以a+b=5+(b/a+4a/b)≥9, 当a+b取得最小值9时,b/a=4a/b,即:b=2a,代入1/a+4/b=1得:a=3,b=6, 故:所求的直线方程是:x/3+y/6=1,即:2x+y=6
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