问题 解答题

有定点P(6,4)及定直线l:y=4x,Q是l上在第一象限内的点.PQ交x轴的正半轴于M点,问点Q在什么位置时,△OMQ的面积最小,并求出最小值.

答案

设Q(a,4a),则直线PQ的方程为y-4=

4-4a
6-a
(x-6),

令y=0,得到x=OM=

5a
a-1

所以当a>1,即a+1>0,a-1>0时,

△OMQ的面积S=

1
2
×
5a
a-1
×4a=
10a2-10+10
a-1
=10(a+1)+
10
a-1
≥20
a+1
a-1

当且仅当10(a+1)=

10
a-1
,即a=
2
时取等号,

所以当Q的坐标为(

2
,4
2
)时,面积S的最小值为20
a+1
a-1
=20
2
+1
2
-1
=20(
2
+1),

单项选择题
判断题