問題
y=kx+\(\frac{1}{x}\) (x>0、K>0)で表す 曲線をCとして Cの接線が直線x=0、
y=kxと交わる点を各々P、Q とする。
(1) PQが最小になるときのOP OQを求めよ
解答
Cの接点をR(b、kb+\(\frac{1}{b}\))とするとき
接線の方程式は
y-(kb+\(\frac{1}{b}\))=(k-\(\frac{1}{b}\)^2)(x-b)となる「
そうするとP(0、\(\frac{2}{b}\)) Q(2b、2kb)となり
PQ^2=4b^2(k^2+1)+\(\frac{4}{b}\)^2 である 相加相乗平均をつかって
PQ^2≧8\(\sqrt{\quad}\)(K^2+1)
最小と成る時の bは b^2(k^2+1)=\(\frac{1}{b}\)^2 をみたす
解 b=1/(k^2+1)^\(\frac{1}{4}\)
である
この時OP=2(k^2+1)^\(\frac{1}{4}\) 、OQ=2(k^2+1)^\(\frac{1}{4}\)である
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さてここからが質問です
ここまでなんら問題はないと考えられますが、最後の答えの中に文字Kが
入ったままですよね。 なぜ この式の中のさらに最小値を 求めようと
はしてないのでしょうか?
OP= 2(k^2+1)^\(\frac{1}{4}\) なら当然 K=0 の時 最小になるはずです。
もちろん今K>0という条件がはいっており K=0などとれませんが
(しかも K=0のときはP Qが存在しなくなってしまい おかしいですが)
そういう矛盾点をのぞいたとして(つまりK=0 もとれるとした時)
答えを OP=2 とするのでしょうか?それともしないのでしょうか?
つまり どこまでを変数とみなし どこまでを定数とみなすか
その基準がほしいのです
答えの中に文字が存在した時 その文字式の中で さらに最小をもとめ
るべきなのか
それとも 文字をのこしたままの式を最終的な 答えとするのか その基
準を教えて下さい よろしくお願いいたします