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已知点P为函数f(x)=lnx的图象上任意一点,点Q为圆[x-(e+1e)]2+y2=14上任意一点,则线段PQ长度的最小值为()A.e-e2-1eB.2e2+1-e2eC.e2+1-e2eD.e+1e-12

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已知点P为函数f(x)=lnx的图象上任意一点,点Q为圆[x-(e+

1
e
)]2+y2=
1
4
上任意一点,则线段PQ长度的最小值为(  )

A.

e-
e2-1
e

B.

2
e2+1
-e
2e

C.

e2+1
-e
2e

D. e+

1
e
-
1
2

▼优质解答
答案和解析
由圆的对称性可得只需考虑圆心C(e+
1
e
,0)到函数f(x)=lnx图象上一点的距离的最小值.
设f(x)图象上一点(m,lnm),
由f(x)的导数为f′(x)=
1
x
,即有切线的斜率为k=
1
m

可得
lnm-0
m-(e+
1
e
)
=-m,
即有lnm+m2-(e+
1
e
)m=0,
由g(x)=lnx+x2-(e+
1
e
)x,可得g′(x)=
1
x
+2x-(e+
1
e
),
当2<x<3时,g′(x)>0,g(x)递增.
又g(e)=lne+e2-(e+
1
e
)•e=0,
可得x=e处点P(e,1)到点Q的距离最小,且为
1+
1
e2

则线段PQ的长度的最小值为
1+
1
e2
-
1
2
=
2
e2+1
-e
2e

故选:B.