定義在(0,+∞)上的函數(shù)f(x)的導(dǎo)函數(shù)f'(x)<0恒成立,且f(4)=1,若f(x+y)≤1,則x2+y2+2x+2y的最小值是
【答案】
分析:先根據(jù)導(dǎo)數(shù)的符號(hào)判斷函數(shù)的單調(diào)性,進(jìn)而確定x+y的取值范圍,然后設(shè)c=x
2+y
2+2x+2y,整理成(x+1)
2+(y+1)
2=c+2的形式后轉(zhuǎn)化為可行域上的點(diǎn)到(-1,-1)的距離的平方的最小值的問題求解.
解答:解:∵f'(x)<0∴該函數(shù)在(0,+∞)上是減函數(shù)
∵f(x+y)≤1=f(4)
∴x+y≥4
設(shè)c=x
2+y
2+2x+2y,則(x+1)
2+(y+1)
2=c+2,表示可行域上的點(diǎn)到(-1,-1)的距離的平方,也表示一個(gè)圓
當(dāng)x+y-4=0與這樣的圓相切時(shí),其半徑最小,即可行域上的點(diǎn)到(-1,-1)的距離最小
∴
=18=c+2∴c=16
故答案為:16
點(diǎn)評(píng):本題主要考查函數(shù)的單調(diào)性與其導(dǎo)函數(shù)的正負(fù)之間的關(guān)系以及轉(zhuǎn)化為線性規(guī)劃的問題求最小值的問題.綜合比較強(qiáng).