已知直线l:y=4x和点P(6,4),点A为第一象限内的点且在直线l上,直线PA交x轴正半轴于点B,求△OAB面积的最小值,并求当△OAB面积取最小值时的B的坐标.

问题描述:

已知直线l:y=4x和点P(6,4),点A为第一象限内的点且在直线l上,直线PA交x轴正半轴于点B,求△OAB面积的最小值,并求当△OAB面积取最小值时的B的坐标.

设点A(a 4a),a>0,点B坐标为(b,0),b>0,则直线PA的斜率为

4a−4
a−6
=
0−4
b−6
,解得 b=
5a
a−1

故B的坐标为(
5a
a−1
,0),故△OAB面积为 S=
1
2
×
5a
a−1
×4a
=
10a2
a−1
,即 10a2-Sa+S=0.
由题意可得方程 10a2-Sa+S=0 有解,故判别式△=S2-40S≥0,S≥40,故S的最小值等于40,此时,方程为a2-4a=4=0,解得 a=2.
综上可得,△OAB面积的最小值为40,当△OAB面积取最小值时点B的坐标为(10,0).