题目
在平面直角坐标系XOY中,对于任意三点A,B,C的“矩面积”,给出如下定义:任意两点横坐标差的最大值称为“水平底”a,任意两点纵坐标差的最大值称为“铅垂高”h,“水平底”a与“铅垂高”h的乘积为点A,B,C的“矩面积S”,即“矩面积”S=ah.
例如:点P(1,2),M(﹣3,1),N(2,﹣2),它们的“水平底”a=5,“铅垂高”h=4,“矩面积”S=ah=20.
(1)
已知点A(1,2),B(3,﹣2),C(t,0).
①若A,B,C三点的“矩面积”为12,写出点C的坐标:;
②写出A,B,C三点的“矩面积”的最小值:.
(2)
已知点D(﹣1,3),E(4,0),F(t,3t),
①当D,E,F三点的“矩面积”取最小值时,写出t的取值范围: 0≤t≤1 ;
②当0≤t≤4时,写出S与t的函数关系式.
答案: 【1】(0,0)或C(4,0)【2】8
解:D(﹣1,3),E(4,0),F(t,3t), 分情况讨论: Ⅰ、当t>4时,S=(t+1)×3t=3t2+3t, ∴S>60; Ⅱ、当1<t≤4时,S=5×3t=15t, ∴15<S≤60; Ⅲ、当0≤t≤1时,S=5×3=15; Ⅳ、当﹣1≤t<0时,S=5(3﹣3t)=15﹣15t, ∴15<S≤30; Ⅴ、当t<﹣1时,S=(4﹣t)(3﹣3t)=3t2﹣15t+12>30; ①当D,E,F三点的“矩面积”取最小值时,最小值为15,此时,0≤t≤1; 故答案为:0≤t≤1; ②根据上述分情况讨论得:S= {15(0≤t≤1)15t(1<t≤4) .