Question

在直角坐標(biāo)系中，A （1，t），C（-2t，2），（O是坐標(biāo)原點(diǎn)），其中t∈（0，+∞）．
（1）求四邊形OABC在第一象限部分的面積S（t）；
（2）確定函數(shù)S（t）的單調(diào)區(qū)間，并求S（t）的最小值．

Answer 1

【答案】分析：（1）先根據(jù)題意可判定四邊形OABC的形狀，然后討論A在第一象限，B在第一象限，C在第二象限，然后利用S（t）=S_OABC-S_△OKC進(jìn)行求解，A在第一象限，B在y軸上或在第二象限，C在第二象限，根據(jù)S（t）=S_△OAM進(jìn)行求解，最后利用分段函數(shù)表示即可；
（2）分別在每一段區(qū)間上利用導(dǎo)數(shù)符號(hào)判定函數(shù)的單調(diào)性，再根據(jù)單調(diào)性求出函數(shù)求S（t）的最小值．
解答：解：（1）∵，∴OABC為平行四邊形，
又∵，∴OA⊥OC，∴四邊形OABC為矩形．
∵=（1-2t，2+t），
當(dāng)1-2t＞0，即0＜t＜時(shí)，
A在第一象限，B在第一象限，C在第二象限，（如圖1）
此時(shí)BC的方程為：y-2=t（x+2t），
令x=0，得BC交y軸于K（0，2t²+2），
∴S（t）=S_OABC-S_△OKC=2（1-t+t²-t³）．
當(dāng)1-2t≤0，即t≥時(shí)，
A在第一象限，B在y軸上或在第二象限，C在第二象限，（如圖2）
此時(shí)AB的方程為：y-t=（x-1），令x=0，得AB交軸于M（0，t+），
∴S（t）=S_△OAM=．
∴S（t）=
（2）當(dāng)0＜t＜時(shí)，S（t）=2（1-t+t²-t³），S′（t）=2（-1+2t-3t²）＜0，
∴S（t）在（0，）上是減函數(shù)．
當(dāng)t≥時(shí)，S（t）=，S′（t）=，
∴S（t）在[，1]上是減函數(shù)，在（1，+∞）上是增函數(shù)．
∴當(dāng)t=1時(shí)，S（t）有最小值為1．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了函數(shù)的解析式，同時(shí)考查了函數(shù)的單調(diào)性和最值的求解，屬于中檔題．