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600字范文 > 若实数a b c d满足 则(a-c)2+(b-d)2的最小值为________.

若实数a b c d满足 则(a-c)2+(b-d)2的最小值为________.

时间:2021-01-20 21:36:56

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若实数a b c d满足 则(a-c)2+(b-d)2的最小值为________.

问题补充:

若实数a、b、c、d满足,则(a-c)2+(b-d)2的最小值为________.

答案:

解析分析:由==1可知点P(a,b)是曲线y=x2-2lnx上的点,Q(c,d)是直线y=3x-4上的点,由导数的几何意义可知,过曲线y=x2-2lnx上的点P(a,b)且与线y=3x-4平行时,|PQ|2=(a-c)2+(b-d)2有最小值.

解答:∵==1,

∴点P(a,b)是曲线f(x)=x2-2lnx(x>0)上的点,Q(c,d)是直线y=3x-4上的点,

∴|PQ|2=(a-c)2+(b-d)2.

要使|PQ|2最小,当且仅当过曲线y=x2-2lnx上的点P(a,b)且与线y=3x-4平行时.

∵f′(x)=2x-=(x>0),

由f′(x)>0得,x>1;由f′(x)<0得0<x<1.

∴当x=1时,f(x)取得极小值,为1.

作图如下:

∵f′(x)|x=a=2a-,直线y=3x-4的斜率k=3,

∴2a-=3,

∴a=2或a=-(由于a>0,故舍去).

∴b=22-2ln2=4-2ln2.

设点P(2,4-2ln2)到直线y=3x-4的距离为d,则d2==.

∵|PQ|2≥d2=,

∴(a-c)2+(b-d)2的最小值为.

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