求根号(4+x^2)和根号(x²-6x+25)的和的最小值,11

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/25 12:41:53
求根号(4+x^2)和根号(x²-6x+25)的和的最小值,11

求根号(4+x^2)和根号(x²-6x+25)的和的最小值,11
求根号(4+x^2)和根号(x²-6x+25)的和的最小值,11

求根号(4+x^2)和根号(x²-6x+25)的和的最小值,11
答:
f(x)=√(4+x^2)+√(x^2-6x+25)
=√[(x-0)^2+(0-2)^2]+√[(x-3)^2+(0+4)^2]
即是表示x轴上的点(x,0)到点(0,2)和点(3,-4)的距离之和
当三点共线时,距离之和最小即为点(0,2)到点(3,-4)的距离
所以:
f(x)>=√[(3-0)^2+(-4-2)^2]=√(9+36)=3√5
所以:最小值为3√5
f(x)=√(4+x^2)+√(x^2-6x+25)
求导:
f'(x)=2x/[2√(4+x^2)]+(2x-6)/[2√(x^2-6x+25]
=x/√(4+x^2)+(x-3)/√(x^2-6x+25)
令f'(x)=0得:
x/√(4+x^2)+(x-3)/√(x^2-6x+25)=0
x/√(4+x^2)=(3-x)/√(x^2-6x+25)………………(1)
两边平方得:
x^2/(4+x^2)=(x^2-6x+9)/(x^2-6x+25)
x^2/4=(x^2-6x+9)/16
4x^2=x^2-6x+9
x^2+2x-3=0
x=-3或者x=1
因为:x=-3不符合(1),所以需舍弃
所以:x=1时,f(x)最小值为f(1)=√5+√(1-6+25)=3√5

原式=√[(x-0)^2+(0+2)^2]+√[(x-3)^2+(0-4)^2]
所以就是P(x,0)到A(1,-2)和B(3,4)的距离和
所以当APB共线且P在AB之间时最小
所以P就是直线AB和x轴交点
AB由两点式
是(y+2)/(4+2)=(x-1)/(3-1)
y=0
则x=2/3
所以P(2/3,0)
所以最小值为(√193+2√10)/3