1. 将多变量代数式转化为一元二次表达式
由已知条件 3x+y=10 可得:
y=10−3x
将 y 代入目标代数式 x2+y2 中,消去变量 y 得:
x2+y2=x2+(10−3x)2
展开并合并同类项:
x2+y2=x2+100−60x+9x2=10x2−60x+100
2. 利用配方法求二次函数的最小值
对一元二次式 10x2−60x+100 进行配方:
10x2−60x+100=10(x2−6x)+100=10(x−3)2−90+100=10(x−3)2+10
因为对于任意实数 x,都有 (x−3)2≥0,
所以当 x=3(此时 y=1)时,(x−3)2=0,代数式取得最小值 10。
因此,x2+y2 的最小值为 10。
选项中正确的是 B。