过抛物线y=x²上一点(a,a²)做切线,问a为何值时,切线与y=–x²+4x–1所围面积最小
1个回答
展开全部
切线斜率k=y'=2a,则切线方程为y=2ax-a^2
设切线与抛物线y=-x^2+4x-1的交点为P1(x1,y1),P2(x2,y2),(x2>x1)
联立y=2ax-a^2和y=-x^2+4x-1得
x1+x2=4-2a
x1x2=1-a^2
x1^2+x2^2=(x1+x2)^2-2x1x2=(16-16a+4a^2)-2(1-a^2)=6a^2-16a+14
x2-x1=√8a^2-16a+12
面积可用积分得
S=∫(-x^2+4x-1)-(2ax-a^2)dx
=-1/3(x2^3-x1^3)+(2-a)(x2^2-x1^2)+(a^2+1)(x2-x1)
=4/3[2(a-1)^2+3]^(3/2)
当a=1时,S最小为4√3
设切线与抛物线y=-x^2+4x-1的交点为P1(x1,y1),P2(x2,y2),(x2>x1)
联立y=2ax-a^2和y=-x^2+4x-1得
x1+x2=4-2a
x1x2=1-a^2
x1^2+x2^2=(x1+x2)^2-2x1x2=(16-16a+4a^2)-2(1-a^2)=6a^2-16a+14
x2-x1=√8a^2-16a+12
面积可用积分得
S=∫(-x^2+4x-1)-(2ax-a^2)dx
=-1/3(x2^3-x1^3)+(2-a)(x2^2-x1^2)+(a^2+1)(x2-x1)
=4/3[2(a-1)^2+3]^(3/2)
当a=1时,S最小为4√3
更多追问追答
追问
啊,。。。之前自己的思路完全错了。。,老是想对面积的那个定积分求导。。。结果做了半天。。。。。看了您的答案,秒懂了。。。。
追答
祝您学业有成!
推荐律师服务:
若未解决您的问题,请您详细描述您的问题,通过百度律临进行免费专业咨询