设点P在曲线y=x2上,从原点向A(2,4)移动,如果直线OP,曲线y=x2及直线x=2所围成的面积分别记为S1、S2.(Ⅰ)当S1=S2时,求点P的坐标;(Ⅱ)当S

发布时间:2020-07-31 12:22:16

设点P在曲线y=x2上,从原点向A(2,4)移动,如果直线OP,曲线y=x2及直线x=2所围成的面积分别记为S1、S2.
(Ⅰ)当S1=S2时,求点P的坐标;
(Ⅱ)当S1+S2有最小值时,求点P的坐标和最小值.

网友回答

解:(Ⅰ)设点P的横坐标为t(0<t<2),则P点的坐标为(t,t2),
直线OP的方程为y=tx?????????????????????????????????
S1=∫0t(tx-x2)dx=,S2=∫t2(x2-tx)dx=,
因为S1=S2,,所以t=,点P的坐标为(,)????????????
S=S1+S2==
??S′=t2-2,令S'=0得t2-2=0,t=??????????????
?因为0<t<时,S'<0;<t<2时,S'>0????????????????
所以,当t=时,Smin=,P点的坐标为?(,2).
解析分析:(Ⅰ)可考虑用定积分求两曲线围成的封闭图形面积,直线OP的方程为y=tx,则S1为直线OP与曲线y=x2当x∈(0,t)时所围面积,所以,S1=∫0t(tx-x2)dx,S2为直线OP与曲线y=x2当x∈(t,2)时所围面积,所以,S2=∫t2(x2-tx)dx,再根据S1=S2就可求出t值.(Ⅱ)由(Ⅰ)可求当S1+S2,化简后,为t的三次函数,再利用导数求最小值,以及相应的x值,就可求出P点坐标为多少时,S1+S2有最小值.

点评:本题考查了用定积分求两曲线所围图形面积,以及导数求最值,做题时应认真分析.
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