设点P在曲线y=12ex上,点Q在曲线y=ln(2x)上,则|PQ|最小值为( )A. 1-ln2B. 2(1-ln2)C. 1+ln2D. 2(1+ln2)
问题描述:
设点P在曲线y=
ex上,点Q在曲线y=ln(2x)上,则|PQ|最小值为( )1 2
A. 1-ln2
B.
(1-ln2)
2
C. 1+ln2
D.
(1+ln2)
2
答
∵函数y=
ex与函数y=ln(2x)互为反函数,图象关于y=x对称,1 2
函数y=
ex上的点P(x,1 2
ex)到直线y=x的距离为d=1 2
,|
ex-x|1 2
2
设g(x)=
ex-x(x>0),则g′(x)=1 2
ex-1,1 2
由g′(x)=
ex-1≥0可得x≥ln2,1 2
由g′(x)=
ex-1<0可得0<x<ln2,1 2
∴函数g(x)在(0,ln2)单调递减,在[ln2,+∞)单调递增,
∴当x=ln2时,函数g(x)min=1-ln2,
dmin=
,1-ln2
2
由图象关于y=x对称得:|PQ|最小值为2dmin=
(1-ln2).
2
故选B.
答案解析:由于函数y=
ex与函数y=ln(2x)互为反函数,图象关于y=x对称,要求|PQ|的最小值,只要求出函数y=1 2
ex上的点P(x,1 2
ex)到直线y=x的距离为d=1 2
的最小值,|
ex−x|1 2
2
设g(x)=
ex−x,利用导数可求函数g(x)的单调性,进而可求g(x)的最小值,即可求1 2
考试点:点到直线的距离公式;反函数.
知识点:本题主要考查了点到直线的距离公式的应用,注意本题解法中的转化思想的应用,根据互为反函数的对称性把所求的点点距离转化为点线距离,构造很好