不论aa,bb为何有理数,a2+b2−2a−4b+ca^{2}+b^{2}-2a-4b+c的值总是非负数,则cc的最小值是()(\quad)
A. 44
B. 55
C. 66
D. 无法确定

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完整解法

1. 利用配方法将原代数式变形

将原式中的 aa 相关项和 bb 相关项分别配方:
a2+b2−2a−4b+c=(a2−2a+1)+(b2−4b+4)+c−1−4=(a−1)2+(b−2)2+c−5\begin{aligned} a^{2}+b^{2}-2a-4b+c &= (a^{2}-2a+1) + (b^{2}-4b+4) + c - 1 - 4 \\ &= (a-1)^{2}+(b-2)^{2}+c-5 \end{aligned}

2. 利用偶次幂的非负性确定代数式取得最小值的条件

因为对于任意有理数 a,ba, b,都有 (a−1)2⩾0(a-1)^{2} \geqslant 0 且 (b−2)2⩾0(b-2)^{2} \geqslant 0,
所以当 a=1a=1 且 b=2b=2 时,(a−1)2+(b−2)2(a-1)^{2}+(b-2)^{2} 取得最小值 00。

3. 结合“代数式的值总是非负数”这一条件,求出 $c$ 的最小值

要使 (a−1)2+(b−2)2+c−5⩾0(a-1)^{2}+(b-2)^{2}+c-5 \geqslant 0 恒成立,只需其最小值非负,即:
0+0+c−5⩾00 + 0 + c - 5 \geqslant 0
解得 c⩾5c \geqslant 5。
因此,cc 的最小值是 55。

故选:B。

答案

B

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