题目内容
二次函数y=x2-2x+2与y=-x2+ax+b(a>0,b>0)在它们的一个交点处切线互相垂直,则
+
的最小值为 .
| 1 |
| a |
| 4 |
| b |
考点:基本不等式
专题:导数的综合应用,不等式的解法及应用
分析:先对两个二次函数进行求导,然后设交点坐标,根据它们在一个交点处的切线相互垂直可得到 a+b=,再由用基本不等式可求得最小值.
解答:
解:∵y=x2-2x+2,
∴y'=2x-2
∵y=-x2+ax+b,
∴y'=-2x+a
设交点为(x0,y0),
∵它们的一个交点处切线互相垂直,
∴(2x0-2)(-2x0+a)=-1,
2x02-(2+a)x0+2-b=0
4x02-(2a+4)x0+2a-1=0,
4x02-(4+2a)x0+4-2b=0
整理得 2a-1-4+2b=0,
即a+b=
,
∴
+
=1,
∵
+
=(
+
)(
+
)=
+
+
+
≥2+2
=2+2×
=
,
当且仅当时
=
,即b=2a时,等号成立.
故
+
的最小值为
.
故答案为:
∴y'=2x-2
∵y=-x2+ax+b,
∴y'=-2x+a
设交点为(x0,y0),
∵它们的一个交点处切线互相垂直,
∴(2x0-2)(-2x0+a)=-1,
2x02-(2+a)x0+2-b=0
4x02-(2a+4)x0+2a-1=0,
4x02-(4+2a)x0+4-2b=0
整理得 2a-1-4+2b=0,
即a+b=
| 5 |
| 2 |
∴
| 2a |
| 5 |
| 2b |
| 5 |
∵
| 1 |
| a |
| 4 |
| b |
| 1 |
| a |
| 4 |
| b |
| 2a |
| 5 |
| 2b |
| 5 |
| 2 |
| 5 |
| 8 |
| 5 |
| 8a |
| 5b |
| 2b |
| 5a |
|
| 4 |
| 5 |
| 18 |
| 5 |
当且仅当时
| 8a |
| 5b |
| 2b |
| 5a |
故
| 1 |
| a |
| 4 |
| b |
| 18 |
| 5 |
故答案为:
| 18 |
| 5 |
点评:本题主要考查基本不等式的应用,利用导数的几何意义是解决本题的关键,一定要注意用基本不等式的条件“一正、二定、三相等”.综合性较强,运算量较大.
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| 1-x |
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