设L是一条平面曲线,其上任意一点m(x,y)(x>0)到坐标原点的距离恒等于该点处的切线在y轴上的截距,且L经过点
问答题
试求曲线L的方程;
【正确答案】
正确答案:设曲线L过点P(x,y)的切线方程为Y—y=y"(X一x),令X=0,则Y=一xy"+y,即它在y轴上的截距为一xy"+y。根据距离公式,点P(x,y)到坐标原点的距离为
。 故由题设条件得
此为一阶齐次微分方程,令y=ux,则
,代入上式,方程变为
【答案解析】
问答题
求L位于第一象限部分的一条切线,使该切线与L以及两坐标轴所围图形面积最小。
【正确答案】
正确答案:由(I)知曲线的方程为
。则y"=一2x,点
,所以在点P处的切线方程为
分别令X=0,Y=0,解得在y轴,x轴上的截距分别为
此切线与两坐标轴围成的三角形面积为
由于该曲线在第一象限中与两坐标轴所围成的面积为定值,记为S
0
,于是题中所求的面积为
求最值点时与S
0
无关,而
根据极值存在的第一充分条件知
是S(x)在x>0时的唯一极小值点,即最小值点,于是所求切线方程为
【答案解析】
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