题目内容
已知抛物线y2=2px,(p>0)的焦点为F,且焦点F到其准线的距离为| 3 |
| 2 |
(Ⅰ)求p的值;
(Ⅱ)若
| FA |
| FB |
| FC |
| 0 |
| FA |
| FB |
| FC |
(Ⅲ)若A,F,C三点共线,直线BF交抛物线于另一点D,且AC⊥BD,求四边形ABCD面积的最小值.
分析:(Ⅰ)根据抛物线y2=2px和焦点F(
,0),准线方程:x=-
,焦点F到准线的距离为
,即可求得p值;
(Ⅱ)设点A(xA,yA),B(xB,yB),C(xC,yC),由(1)知F(
,0),∵
+
+
=
,求得x1+x2+x3的值,进而利用抛物线的定义推断出|
|+|
|+|
|=(x1+1)+(x2+1)+(x3+1)把x1+x2+x3的值代入即可求得答案.
(Ⅲ)由(1)知F(
,0),抛物线方程为:y2=3x,显然AC,BD都不垂直于坐标轴,设直线AC的方程为:x=my+
,可得到AC的方程然后与抛物线联立得到两根之和、两根之积,根据弦长公式表示出|AC|并化简,然后根据直线AC的斜率可得到直线BD的斜率求出|BD|的弦长,再表示出S四边形ABCD运用基本不等式可确定答案.
| p |
| 2 |
| p |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
(Ⅱ)设点A(xA,yA),B(xB,yB),C(xC,yC),由(1)知F(
| 3 |
| 4 |
| FA |
| FB |
| FC |
| 0 |
| FA |
| FB |
| FC |
(Ⅲ)由(1)知F(
| 3 |
| 4 |
| 3 |
| 4 |
解答:解:(Ⅰ)焦点F(
,0),准线方程:x=-
,
∵焦点F到准线的距离为
,即
-(-
)=
,
∴p=
.
(Ⅱ)设点A(xA,yA),B(xB,yB),C(xC,yC),由(1)知F(
,0),
∵
+
+
=
,即(xA-
,yA)+(xB-
,yB)+(xC-
,yC)=
,
∴xA-
+xB-
+xC-
=0,即xA+xB+xC=
,
由抛物线的定义:|
|+|
|+|
|=(xA+
)+(xB+
)+(xC+
)=(xA+xB+xC)+
=
+
=
.
(Ⅲ)由(1)知F(
,0),抛物线方程为:y2=3x,
显然AC,BD都不垂直于坐标轴,
设直线AC的方程为:x=my+
,
联立
得:y2-3my-
=0,
由韦达定理得,yA+yC,=3m,yA•yC=-
,
∴|AC|=
|yA-yC|=
=3(1+m2),
将上式中m用-
代换,得|BD|=3(1+
),
于是,S=
|AC|•|BD|=
(1+m2)•(1+
)≥
•2m•
=18,
当且仅当m=±1时,上式取等号,故四边形ABCD面积的最小值为18.
| p |
| 2 |
| p |
| 2 |
∵焦点F到准线的距离为
| 3 |
| 2 |
| p |
| 2 |
| p |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
∴p=
| 3 |
| 2 |
(Ⅱ)设点A(xA,yA),B(xB,yB),C(xC,yC),由(1)知F(
| 3 |
| 4 |
∵
| FA |
| FB |
| FC |
| 0 |
| 3 |
| 4 |
| 3 |
| 4 |
| 3 |
| 4 |
| 0 |
∴xA-
| 3 |
| 4 |
| 3 |
| 4 |
| 3 |
| 4 |
| 9 |
| 4 |
由抛物线的定义:|
| FA |
| FB |
| FC |
| 3 |
| 4 |
| 3 |
| 4 |
| 3 |
| 4 |
| 9 |
| 4 |
| 9 |
| 4 |
| 9 |
| 4 |
| 9 |
| 2 |
(Ⅲ)由(1)知F(
| 3 |
| 4 |
显然AC,BD都不垂直于坐标轴,
设直线AC的方程为:x=my+
| 3 |
| 4 |
联立
|
| 9 |
| 4 |
由韦达定理得,yA+yC,=3m,yA•yC=-
| 9 |
| 4 |
∴|AC|=
| 1+m2 |
| 1+m2 |
| (yA+yC)2-4yAyC |
将上式中m用-
| 1 |
| m |
| 1 |
| m2 |
于是,S=
| 1 |
| 2 |
| 9 |
| 2 |
| 1 |
| m2 |
| 9 |
| 2 |
| 2 |
| m |
当且仅当m=±1时,上式取等号,故四边形ABCD面积的最小值为18.
点评:本题主要考查了抛物线的简单性质,平面向量的基础知识.考查了学生分析问题和解决问题的能力.本题是抛物线和直线的综合问题.直线和圆锥曲线的综合题一般作为高考的压轴题出现,要想解答正确,就必须对基础知识熟练掌握.
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