题目内容

已知坐标原点为O,A、B为抛物线y2=4x上异于O的两点,且
OA
OB
=0,则|
AB
|的最小值为(  )
A、4B、8C、16D、64
考点:抛物线的简单性质,平面向量数量积的运算
专题:向量与圆锥曲线
分析:分AB所在的直线与x轴垂直和不垂直讨论,垂直时直接求出|
AB
|,不垂直时设出直线AB的方程,和抛物线联立后利用
OA
OB
=0把直线的截距用斜率表示,再由弦长公式把|
AB
|用含有直线的斜率表示,利用二次函数分析最小值后得答案.
解答: 解:不妨设A在第一象限,
当AB的连线垂直于x轴时,由
OA
OB
=0可得OA所在直线的斜率为1,则直线OA的方程为y=x,
联立
y2=4x
y=x
,得A(4,4),
∴B(4,-4),此时|
AB
|=8;
当AB的连线斜率存在且不等于0时,设AB方程为y=kx+b,A(x1,y1),B(x2,y2),
联立
y=kx+b
y2=4x
,得k2x2+(2kb-4)x+b2=0.
x1+x2=
4-2kb
k2
x1x2=
b2
k2

y1y2=(kx1+b)(kx2+b)=k2x1x2+kb(x1+x2)+b2
=k2
b2
k2
+kb•
4-2kb
k2
+b2
=2b2+
4b-2kb2
k

OA
OB
=0,得x1x2+y1y2=
b2
k2
+2b2+
4b-2kb2
k
=
b2+2k2b2+4kb-2k2b2
k2
=0

∴b=-4k.
∴|
AB
|=
1+k2
(x1+x2)2-4x1x2
=
1+k2
(4-2kb)2
k4
-4
b2
k2

=
1+k2
16(1+4k2)
k4
=4
1+5k2+4k4
k4
=4
(
1
k2
)2+5
1
k2
+4

1
k2
>0

4
(
1
k2
)2+5
1
k2
+4
>4
4
=8

∴|
AB
|的最小值为8.
故选:B.
点评:本题考查了抛物线的简单几何性质,考查了考生的基础知识的综合运用和知识迁移的能力.考查了学生的计算能力,体现了分类讨论的数学思想方法,是中档题.
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