题目内容
18.已知抛物线C:y2=2px(p>0)(1)若直线x-y-2=0过抛物线C的焦点,求抛物线C的方程,并求出准线方程;
(2)设p=2,A,B是C上异于坐标原点O的两个动点,满足OA⊥OB,△ABO的面积是否存在最小值?若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由.
分析 (1)抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为($\frac{p}{2}$,0),由点($\frac{p}{2}$,0)在直线x-y-2=0上,能求出抛物线C的方程及其准线方程.
(2)由p=2,知C:y2=4x.设AB:x=my+n,将AB的方程代入C得:y2-4my-4n=0. 由OA⊥OB,得$\overrightarrow{OA}•\overrightarrow{OB}$=x1x2+y1y2=(m2+1)y1y2+mn(y1+y2)+n2=0.将y1+y2=4m,y1y2=-4n代入上式得n=4.由此能求出m=0时,△AOB的面积最小,最小值为16.
解答 (本小题满分12分)
解:(1)∵抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为($\frac{p}{2}$,0),…(2分)
由于点($\frac{p}{2}$,0)在直线x-y-2=0上,得$\frac{p}{2}-0-2=0$,即p=4,…(3分)
所以抛物线C的方程为y2=8x,其准线方程为x=-2. …(5分)
(2)∵p=2,∴C:y2=4x.设AB:x=my+n,A(x1,y1),B(x2,y2),(x1<x2).
将AB的方程代入C得:y2-4my-4n=0. …(7分)
∵OA⊥OB,∴$\overrightarrow{OA}•\overrightarrow{OB}$=x1x2+y1y2=(m2+1)y1y2+mn(y1+y2)+n2=0.
将y1+y2=4m,y1y2=-4n代入上式得n=4. …(9分)
∴△AOB的面积S=$\frac{1}{2}×4×|{y}_{1}-{y}_{2}|$=2$\sqrt{({y}_{1}+{y}_{2})^{2}-4{y}_{1}{y}_{2}}$=8$\sqrt{{m}^{2}+4}$,…(11分)
∴m=0时,即A(4,4),B(4,-4)时,△AOB的面积最小,最小值为16.…(12分)
点评 本题考查抛物线方程及其准线方程的求法,考查三角形面积是否存在最小值的判断与求法,考查抛物线、韦达定理、弦长公式等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想,是中档题.
| A. | (3x)′=x•3x-1 | B. | (2ex)′=2ex(其中e为自然对数的底数) | ||
| C. | (x2$+\frac{1}{x}$)′=2x$+\frac{1}{{x}^{2}}$ | D. | ($\frac{x}{cosx}$)′=$\frac{cosx-xsinx}{co{s}^{2}x}$ |
| A. | 720种 | B. | 360种 | C. | 120种 | D. | 60种 |