本题导读
本题考查向量定系数与均值不等式求最值,核心在于把向量条件坐标化定出 、 后,对分式换元配凑成 型。
📌【题干】
Question
(2005年上海卷(文)) 已知函数 的图象与 、 轴分别相交于点 、,(、 分别是与 、 轴正半轴同方向的单位向量),函数 .
(1) 求 , 的值;
(2) 当 满足 时,求函数 的最小值.
🔍【思路分析】
破题导航
- ,,,得 ,。
- :,即 ,。
- ,令 ,化为 ,等号当 取得。
✅【答案】
Success
k=1,b=2;最小值为−3.
✍【详细解析】
Abstract
(1) 与 轴交于 (),与 轴交于 ,故 . 由 ,得 且 ,解得 ,. (2) 此时 ,.由 得 ,即 ,,故 ,此时 . .令 ,则 ,分子 ,故原式 . 由均值不等式,,等号当且仅当 (即 )时成立. 故所求最小值为 .
💡【考点归纳与避坑指南】
Danger
核心考点:向量定系数与均值不等式
核心方法:(1) 由 定 ;(2) 换元 ,
避坑指南: 分母取正后方可均值不等式;等号成立条件 须在定义域内
📖【试题探源与推广】
Tip
试题探源:向量定系数与均值不等式结合(教材向量与不等式交汇)
结论推广: 的配凑型
方法推广:换元后分母取正才能用均值不等式
🔗【关联脉络】
Multi column