Câu hỏi
Cho đường thẳng \(d:\,\,x - 2y + 15 = 0.\) Tìm trên đường thẳng \(d\) điểm \(M\left( {{x_M};\,\,{y_M}} \right)\) sao cho \(x_M^2 + y_M^2\) nhỏ nhất?
- A \(M\left( { - 3;\,6} \right)\)
- B \(M\left( { - 5;\,\,5} \right)\)
- C \(M\left( {3;\,\,9} \right)\)
- D \(M\left( {5;\,\,10} \right)\)
Phương pháp giải:
Điểm \(M \in d \Rightarrow \) tọa độ điểm \(M\) thỏa mãn phương trình đường thẳng \(d.\)
Biểu diễn \({x_M}\) theo \({y_M}\) hoặc ngược lại sau đó biến đổi và tìm GTNN của biểu thức \(T = x_M^2 + y_M^2.\)
Lời giải chi tiết:
Ta có: \(M\left( {{x_M};\,\,{y_M}} \right) \in d:\,\,x - 2y + 15 = 0 \Rightarrow {x_M} = 2{y_M} - 15.\)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow T = x_M^2 + y_M^2 = {\left( {2{y_M} - 15} \right)^2} + y_M^2 = 5y_M^2 - 60{y_M} + 225\\ = 5\left( {y_M^2 - 12{y_M}} \right) + 225 = 5\left( {y_M^2 - 12{y_M} + 36} \right) - 5.36 + 225\\ = 5{\left( {{y_M} - 6} \right)^2} + 45 \ge 45\end{array}\)
Dấu “=” xảy ra \( \Leftrightarrow {y_M} - 6 = 0 \Leftrightarrow {y_M} = 6 \Rightarrow {x_M} = - 3 \Rightarrow M\left( { - 3;\,\,6} \right).\)
Chọn A.