题目内容
14.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点F和椭圆$\frac{{x}^{2}}{4}$+$\frac{{y}^{2}}{3}$=1的右焦点重合.(1)求抛物线C的方程;
(2)若定长为5的线段AB两个端点在抛物线C上移动,线段AB的中点为M,求点M到y轴的最短距离,并求此时M点坐标.
分析 (1)求出圆的右焦点,即可求出抛物线C的方程;
(2)要求M点到y轴距离最小值,只要求出M点到抛物线准线的距离最小值即可.
解答 解:(1)∵椭圆的右焦点F(1,0),∴$\frac{p}{2}$=1,即p=2.
∴抛物线C的方程为y2=4x…(4分)
(2)要求M点到y轴距离最小值,只要求出M点到抛物线准线的距离最小值即可.过A,B,M作抛物线准线的垂线,垂足分别为A′,B′,M′,设焦点为F.
∵|MM′|=$\frac{|AA′|+|BB′|}{2}$=$\frac{|AF|+|BF|}{2}$≥$\frac{|AB|}{2}$=$\frac{5}{2}$,当且仅当线段AB过焦点F时取等号.
∴M点到y轴的最短距离为|MM′|-$\frac{p}{2}$=$\frac{5}{2}$-1=$\frac{3}{2}$;…(8分)
设此时中点M的坐标为(x0,y0),则x0=$\frac{3}{2}$,设A(x1,y1),B(x2,y2),则y12=4x1,y22=4x2,
两式相减得:kAB•2y0=4,
∴$\frac{{y}_{0}-0}{{x}_{0}-1}•2{y}_{0}=4$,∴y0=±1,∴此时M点坐标为($\frac{3}{2}$,±1)…(12分)
点评 本题考查椭圆的性质、抛物线的方程与性质,考查点差法的运用,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
练习册系列答案
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