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已知a∈(0,2),直线l1:ax-2y-2a+4=0和直线l2:2x+a^2*y-2a^2-y-2=0与两坐标轴围成一

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/30 02:50:29
已知a∈(0,2),直线l1:ax-2y-2a+4=0和直线l2:2x+a^2*y-2a^2-y-2=0与两坐标轴围成一个四边形,求此四边形的面积最小值,及此时a的值?
直线l1: ax-2x=2a-4与l2:2x+a^2y=2a^2+4
可以移项化成:
直线L1:ax-2y-2a+4=0与L2:2x+a^2y-2a^2-4=0
因为直线l1、l2均过定点(2,2)
且直线l1在y轴上的截距为b1=2-a>0
直线l2在x轴上的截距为b2=a2+1>0
所以S= b1·2+ ·b2·2
=a2-a+3
=(a-0.5 )^2+2.75
∴当a=0.5 时,S最小.
【答案】 0.5
或者看:
L1与y轴交点为(0,2-a)
L2与x轴交点为(2+a*a,0)
L1与L2的交点为(2,2)
通过切割可以知道,围成的四边形可以分成一个梯形和一个三角形,
梯形的面积为(上底+下底)*高/2
=(2-a+2)*2/2=4-a
三角形的面积为底*高/2
=(2+a*a-2)*2/2=a*a
所以四边形的面积为a*a-a+4,
最小时a=1/2,此时四边形的面积为15/4