(1)已知y=
1
x
的圖象為雙曲線,在雙曲線的兩支上分別取點(diǎn)P,Q,則線段PQ的最小值為
2
2
2
2
;
(2)已知y=
3
x-
1
x
的圖象為雙曲線,在此雙曲線的兩支上分別取點(diǎn)P,Q,則線段PQ的最小值為
2
3
-2
2
3
-2
分析:(1)根據(jù)雙曲線的性質(zhì),當(dāng)直線經(jīng)過雙曲線的中心被雙曲線截得的實(shí)軸長是線段是PQ的最小值.因此,求出雙曲線y=
1
x
的實(shí)軸所在直線為y=x,再求y=x與雙曲線的交點(diǎn)坐標(biāo),即可得到線段PQ的最小值.
(2)類似(1)的原理,利用導(dǎo)數(shù)工具求出雙曲線y=
3
x-
1
x
的實(shí)軸所在直線為y=(
3
-2)x,再聯(lián)解直線與雙曲線方程,得到交點(diǎn)坐標(biāo)后再用兩點(diǎn)間的距離公式,可算出線段PQ的最小值.
解答:解:(1)∵y=
1
x
的圖象為雙曲線,兩條漸近線分別為x軸和y軸
∴雙曲線的實(shí)軸在直線y=x上,直線y=x被雙曲線截得的線段長等于PQ的最小值
聯(lián)解
y=
1
x
y=x
,得交點(diǎn)為(1,1)和(-1,-1)
∴線段PQ的最小值為
(1+1)2+(1+1)2
=2
2

(2)函數(shù)y=
3
x-
1
x
的導(dǎo)數(shù)為y′=
3
+
1
x2
3
,
所以函數(shù)的漸近線方程為:x=0與y=
3
x,
可得兩條漸近線的角平分線與x軸所成的傾斜角為-15°,
其方程為:y=tan(-15°)x,即y=(
3
-2)x,
因此,兩條漸近線的角平分線與函數(shù)y=
3
x-
1
x
的交點(diǎn)為:
2
2
,-
6
-2
2
2
),(-
2
2
6
-2
2
2
),
因此,線段PQ的最小值為
(-
2
2
-
2
2
)2+(
6
-2
2
2
+
6
-2
2
2
)2
=2
3
-2.
故答案為:2
2
,2
3
-2
點(diǎn)評(píng):本題給出雙曲線的方程,求直線被雙曲線截得線段PQ的最小值.著重考查了雙曲線的性質(zhì)、兩點(diǎn)間的距離公式和運(yùn)用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的圖象等知識(shí),屬于中檔題.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知
y≥1
x≤3
x-y-1≥0
,則u=x2+y2的最大值是
13
13

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=|
1
x
-1|.
(1)由函數(shù)y=
1
x
的圖象經(jīng)過怎樣的變換可以得到函數(shù)y=f(x)的圖象,并作出函數(shù)y=f(x)的圖象;
(2)若集合A={y|y=f(x),
1
2
≤x≤2},B=[0,1],試判斷A與B的關(guān)系;
(3)若存在實(shí)數(shù)a、b(a<b),使得集合{y|y=f(x),a≤x≤b}=[ma,mb],求實(shí)數(shù)m的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=|
1
x
-1|

(1)由函數(shù)y=
1
x
的圖象經(jīng)過怎樣的變換可以得到函數(shù)y=f(x)的圖象?請作出y=f(x)的圖象;
(2)若存在實(shí)數(shù)a,b(a<b),使得集合{y|y=f(x),a≤x≤b}=[ma,mb],求實(shí)數(shù)m的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知實(shí)數(shù)x,y滿足(x-2)2+(y-1)2=1,則z=
y+1
x
的最大值與最小值分別為
4+
7
3
4+
7
3
4-
7
3
4-
7
3

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