题目内容
【题目】(问题情境)
我们知道若一个矩形是的周长固定,当相邻两边相等,即为正方形时,它的面积最大.反过来,若一个矩形的面积固定,它的周长是否会有最值呢?
(探究方法)
用两个直角边分别为,的4个全等的直角三角形可以拼成一个正方形。若,可以拼成如图所示的正方形,从而得到,即;当时,中间小正方形收缩为1个点,此时正方形的面积等于4个直角三角形面积的和.即.于是我们可以得到结论:,为正数,总有,当且仅当时,代数式取得最小值.另外,我们也可以通过代数式运算得到类似上面的结论:
∵,∴,
∴对于任意实数,总有,且当时,代数式取最小值.
使得上面的方法,对于正数,,试比较和的大小关系.
(类比应用)
利用上面所得到的结论完成填空
(1)当时,代数式有最 值为 .
(2)当时,代数式有最 值为 .
(3)如图,已知是反比例函数图象上任意一动点,,,试求的最小面积.
【答案】(1)小;4 (2)小; (3)1
【解析】
探究方法:仿照给定的方法,即可得出这一结论;
(1)直接利用求解;
(2)变形解答即可;
(3)设,写出面积表达式,利用上面的结论做答即可.
解:探究:∵,
∴成立;
(1)由可以得到:,
∴当时,代数式有最小值为4.
(2)构造已知条件形式:,
∴当时,代数式有最小值为.
(3)过P做PB⊥x轴于点B,过A作AC⊥x轴于点C,设,由题意得:
=
=
=
=
∴的最小面积为1.
练习册系列答案
相关题目