设点P是曲线y=x2上的一个动点,曲线y=x2在点P处的切线为l,过点P且与直线l垂直的直线与曲线y=x2的另一交点为Q,则PQ的最小值为______.
设P(x0,x02),由y=x2得y′|x=x0=2x0,
所以过点P且与直线l垂直的直线方程为y-x02=-
(x-x0).1 2x0
联立y=x2得:2x0x2+x-2x03-x0=0.
设Q(x1,y1),则x0+x1=-
,所以x1=-1 2x0
-x0,1 2x0
y1=x12=(-
-x0)2=1 2x0
+x02+1.1 4x02
所以|PQ|=(x1-x0)2+(y1-y0)2
=(-
-2x0)2+(1 2x0
+1)21 4x02
=
+2+4x02+1 4x02
+1 16x04
+12 4x02
.4x02+
+1 16x04
+33 4x02
令t=4x02>0.
g(t)=t+
+1 t2
+3.3 t
则g′(t)=1-
-2 t3
=3 t2
,(t+1)2(t-2) t3
当t∈(0,2)时,g′(t)<0,g(t)为减函数,
当t∈(2,+∞)时,g′(t)>0,g(t)为增函数,
所以g(t)min=g(2)=
.27 4
所以PQ的最小值为
.3 3 2
故答案为
.3 3 2