已知拋物線x2=4y的焦點為F,A、B是拋物線上的兩動點,且AF=λFB(λ>0).過A、B兩點分別作拋物線的切線,設其交點為M.
(Ⅰ)證明FM?AB為定值;
(Ⅱ)設△ABM的面積為S,寫出S=f(λ)的表達式,并求S的最小值.
AF
=
λ
FB
(
λ
>
0
)
FM
?
AB
【考點】拋物線的焦點與準線.
【答案】(Ⅰ):(1)設A(x1,y1),B(x2,y2),M(xo,yo),焦點F(0,1),準線方程為y=-1,
顯然AB斜率存在且過F(0,1)
設其直線方程為y=kx+1,聯立4y=x2消去y得:x2-4kx-4=0,
判別式Δ=16(k2+1)>0.
x1+x2=4k,x1x2=-4
于是曲線4y=x2上任意一點斜率為y′=,則易得切線AM,BM方程分別為y=()x1(x-x1)+y1,y=()x2(x-x2)+y2,其中4y1=,4y2=,聯立方程易解得交點M坐標,xo==2k,yo==-1,即M(,-1)
從而,=(,-2),(x2-x1,y2-y1)
?=(x1+x2)(x2-x1)-2(y2-y1)=(-)-2[(-)]=0,(定值)命題得證.
這就說明AB⊥FM.
(Ⅱ)S取得最小值4.
顯然AB斜率存在且過F(0,1)
設其直線方程為y=kx+1,聯立4y=x2消去y得:x2-4kx-4=0,
判別式Δ=16(k2+1)>0.
x1+x2=4k,x1x2=-4
于是曲線4y=x2上任意一點斜率為y′=
x
2
1
2
1
2
x
2
1
x
2
2
x
1
+
x
2
2
x
1
x
2
4
x
1
+
x
2
2
從而,
FM
x
1
+
x
2
2
AB
FM
AB
1
2
1
2
x
2
2
x
2
1
1
4
x
2
2
x
2
1
這就說明AB⊥FM.
(Ⅱ)S取得最小值4.
【解答】
【點評】
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發布:2024/4/20 14:35:0組卷:3726引用:22難度:0.5