题目内容

7.如图,点A(2,0),直线l垂直y轴,垂足为点B,线段AB的垂直平分线与l相交于点C,
(Ⅰ)求点C的轨迹方程;
(Ⅱ)若P为点C的轨迹上的一动点,Q为抛物线x2=y-4上的一动点,O为坐标原点,求△OPQ面积的最小值.

分析 (Ⅰ)利用直接法,即可求点C的轨迹方程;
(Ⅱ)求出直线OQ:(t2+4)x-ty=0,P到直线OQ的距离,表示面积,即可得出结论.

解答 解:(Ⅰ)设C(x,y),则|BC|=|x|,
由题意,|AC|=|BC|,∴$\sqrt{(x-2)^{2}+{y}^{2}}$=|x|,
化简得点C的轨迹方程为y2=4(x-1);
(Ⅱ)设P(s2+1,2s),Q(t2,t+4),则直线OQ:(t2+4)x-ty=0,
P到直线OQ的距离h=$\frac{|({t}^{2}+4)({s}^{2}+1)-2ts|}{\sqrt{({t}^{2}+4)^{2}+{t}^{2}}}$,
∴S△OPQ=$\frac{1}{2}|OQ|h$=$\frac{1}{2}$|(t2+4)(s2+1)-2ts|=$\frac{1}{2}$|s2t+23s2+(s-t)2+4|≥2,
当且仅当s=t=0时,取等号,∴△OPQ面积的最小值为2.

点评 本题考查轨迹方程,考查三角形面积的计算,考查学生的计算能力,属于中档题.

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