题目内容
已知抛物线x2=4y的焦点为F,过焦点F且不平行于x轴的动直线l交抛物线于A、B两点,抛物线在A、B两点处的切线交于点M。
(1)求证:A、M、B三点的横坐标成等差数列;
(2)设直线MF交该抛物线于C、D两点,求四边形ACBD面积的最小值。
(1)求证:A、M、B三点的横坐标成等差数列;
(2)设直线MF交该抛物线于C、D两点,求四边形ACBD面积的最小值。
解:(1)由已知得F(0,1),显然直线AB的斜率存在且不为0,
可设直线AB的方程为:y=kx+1(k≠0),
,
由
得
,显然△>0,
∴
,
由
得
,
∴
,直线AM的斜率为
,
直线AM的方程为直线
,
化简得AM的方程为
,
同理可得直线BM的方程为
,
两式相减得
,即A、M、B三点的横坐标成等差数列。
(2)由(1)知y=-1,点M的坐标为(2k,-1),
,
则直线MF的方程为:
,
设
,由
得:
,显然△>0,
∴
,
又
,

,
,
∴AB⊥AC,
,
当且仅当k=±1时,四边形ACBD的面积有最小值32。
可设直线AB的方程为:y=kx+1(k≠0),
由
∴
由
∴
直线AM的方程为直线
化简得AM的方程为
同理可得直线BM的方程为
两式相减得
(2)由(1)知y=-1,点M的坐标为(2k,-1),
则直线MF的方程为:
设
∴
又
∴AB⊥AC,
当且仅当k=±1时,四边形ACBD的面积有最小值32。
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