每日一题[2489]切线方程

在平面直角坐标系中,函数 $y=\dfrac{1}{|x|}$ 的图像为 $\Gamma$.设 $\Gamma$ 上的两点 $P,Q$ 满足:$P$ 在 第一象限,$Q$ 在第二象限,且直线 $P Q$ 与 $\Gamma$ 位于第二象限的部分相切于点 $Q$.求 $|P Q|$ 的最小值.

答案    $2$.

解析    设 $Q\left(-t,\dfrac 1t\right)$($t>0$),则题中曲线在 $Q$ 处的切线方程为\[\dfrac 1tx-ty+2=0,\]与 $y=\dfrac 1x$ 联立可得 $P\left((\sqrt 2-1)t,\dfrac{\sqrt 2+1}t\right)$,因此\[|PQ|=\sqrt{2t^2+\dfrac{2}{t^2}}\geqslant 2,\]等号当 $t=1$ 时取得,因此所求最小值为 $2$.

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