过点P(4,1)作直线l分别交x轴的正半轴和y轴的正半轴于点A、B,当△AOB(O为原点)的面积S最小时,求直线l的方程,并求出S的最小值.

问题描述:

过点P(4,1)作直线l分别交x轴的正半轴和y轴的正半轴于点A、B,当△AOB(O为原点)的面积S最小时,求直线l的方程,并求出S的最小值.

设A(a,0),B(0,b),(a,b>0),
则直线l的方程为

x
a
+
y
b
=1,
又∵P(4,1)在直线l上,
4
a
+
1
b
=1
,…(6分)
又∵1=
4
a
+
1
b
≥2
4
ab

∴ab≥16,∴S=
1
2
ab≥8

等号当且仅当
4
a
=
1
b
=
1
2
,即a=8,b=2时成立,
∴直线l的方程为:x+4y-8=0,Smin=8.         …(12分)