问题 选择题

直线l与函数y=xa(a<0)的图象切于点(1,1),则直线l与坐标轴所围成三角形的面积S的取值范围为(  )

A.(0,4]

B.(0,2]

C.[4,+∞)

D.[2,+∞)

答案

求导函数,得到y'=axa-1,x=1时,y'=a,所以切线就是y-1=a(x-1),化简,得到y=ax+1-a.

令x=0,得到y=1-a,所以直线l与y轴交与A(0,1-a);

令y=0,解得x=

a-1
a
,所以直线l与x轴相交于B(
a-1
a
,0).

所以直线l与坐标轴围成的三角形面积S=

1
2
|1-a||
a-1
a
|,

因为a<0,所以1-a>0,

a-1
a
>0,因此S=
1
2
[(-a-
1
a
)+2]≥2

当且仅当-a=-

1
a
,即a=-1时,取等号

∴S的取值范围是[2,+∞).

故选D.

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