好题速递251题设为正整数,方程在区间内有两个不同的根,则的最小值是.解:于是问题转化为直线与打勾函数的图象的两个交点的横坐标均在区间内,于是注意到为整数,于是在区间上存在整数的充要条件为解得故的最小值为6,而的最小值为7,则的最小值为13好题速递252题已知,求的最小值是.解法一:令,则因此,整理得故用判别式,解得解法二:设,,条件转化为,即所求代数式转化为的最小值由此可有斜率角度求值域:,(视为单位圆上的点与连线斜率),则也可由三角函数角度求值域:评注:这里因为遇到的结构,故三角换元设,
解法三:数形结合当时,点为上的一点,则如图,就是典型的“饮马问题”,点关于直线的对称点到轴的距离为当时,点为上的一点,则而于是好题速递253题如图,直线与平面,垂足是,正四面体的棱长为4,点在平面上运动,点在直线上运动,则点到直线的距离的取值范围是.解:题意中是点是定点,正四面体运动,但始终保持不变不妨反过来换位思考,将正四面体固定下来,让点在以为直径的球面上运动,如图所示
接下来可以得到点到直线的距离的取值范围就是球心到直线的距离减去球的半径与球心到直线的距离加上球的半径之间,即好题速递254题★已知,对任意满足的实数,都有成立,则的最大值是.解法一:显然于是问题转化为求的最大值当时,容易得到,由图可知直线在上的值域为的子集,于是斜率必然在内,故从而当时,原式取到最大值为40解法二:绝对值不等式因为故,同解法一练习:若对任意满足的实数,都有成立,则的取值范围是.如图,易得点评:本题就是将一次函数转变为二次函数,异曲同工
好题速递255题已知圆为的外接圆,且,若,则的最大值为.解:如图,延长交边于点,设则由三点共线可知,从而显然当取最小值,即时,取得最大值,此时为等腰三角形,可得好题速递256题已知非零向量和互相垂直,则和的夹角余弦值的最小值是.解:令,则好题速递257题已知正数满足,