2024年高考数学上海21(18分)对于一个函数$f(x)$和一个点$M(a,b)$,定义$s(x)=(x-a)^{2}+(f(x)-b)^{2}$,若存在$P(x_{0}$,$f(x_{0}))$,使$s(x_{0})$是$s(x)$的最小值,则称点$P$是函数$f(x)$到点$M$的“最近点”.
(1)对于$f(x)=\frac{1}{x}(x > 0)$,求证:对于点$M(0,0)$,存在点$P$,使得点$P$是$f(x)$到点$M$的“最近点”;
(2)对于$f(x)=e^{x}$,$M(1,0)$,请判断是否存在一个点$P$,它是$f(x)$到点$M$的“最近点”,且直线$MP$与$f(x)$在点$P$处的切线垂直;
(3)已知$f(x)$存在导函数$f\prime (x)$,函数$g(x)$恒大于零,对于点$M_{1}(t-1$,$f(t)-g(t))$,点$M_{2}(t+1$,$f(t)+g(t))$,若对任意$t\in R$,存在点$P$同时是$f(x)$到点$M_{1}$与点$M_{2}$的“最近点”,试判断$f(x)$的单调性.【答案详解】 |