已知射线l1:y=4x(x≥0)和点P(6,4),试在l1上求一点Q使得PQ所在直线l和l1以及直线y=0在第一象限围成的面积达到最小值,并写出此时直线l的方程.
【答案】
分析:设出点Q的坐标,写出直线PQ的方程,求出直线在x轴上的截距,然后利用三角形的面积公式列式计算面积取最大值时的a的值,则直线方程可求.
解答:解:设点Q坐标为(a,4a),PQ与x轴正半轴相交于M点.
由题意可得a>1,否则不能围成一个三角形.
PQ所在的直线方程为:

,
令

,
∵a>1,∴

,
则

=

,
当且仅当(a-1)
2=1取等号.所以a=2时,Q点坐标为(2,8);
PQ直线方程为:x+y-10=0.
点评:本题考查了直线的图象特征与倾斜角和斜率的关系,训练了二次函数取得最值得条件,解答此题的关键是正确列出三角形面积的表达式,是中档题.