由= +得M的坐标为(x,y), 由x0,y0满足C的方程,得点M的轨迹方程为:
+ =1 (x>1,y>2)
(Ⅱ)| 2= x2+y2, y2= =4+ ,
∴2= x2-1++5≥4+5=9.且当x2-1= ,即x=>1时,上式取等号.
故的最小值为3.
8.(上海卷)在平面直角坐标系O中,直线与抛物线=2相交于A、B两点.
(1)求证:“如果直线过点T(3,0),那么=3”是真命题;
(2)写出(1)中命题的逆命题,判断它是真命题还是假命题,并说明理由.(15班)
[解](1)设过点T(3,0)的直线交抛物线y2=2x于点A(x1,y1)、B(x2,y2).
当直线的钭率不存在时,直线的方程为x=3,此时,直线与抛物线相交于点A(3,)、B(3,-). ∴=3;
当直线的钭率存在时,设直线的方程为,其中,
由得
又 ∵ ,
∴,
综上所述,命题“如果直线过点T(3,0),那么=3”是真命题;
(2)逆命题是:设直线交抛物线y2=2x于A、B两点,如果=3,那么该直线过点T(3,0).该命题是假命题.
例如:取抛物线上的点A(2,2),B(,1),此时=3,直线AB的方程为:,而T(3,0)不在直线AB上;
说明:由抛物线y2=2x上的点A (x1,y1)、B (x2,y2) 满足=3,可得y1y2=-6,
或y1y2=2,如果y1y2=-6,可证得直线AB过点(3,0);如果y1y2=2,可证得直线AB过点(-1,0),而不过点(3,0).
9.(全国II)已知抛物线x2=4y的焦点为F,A、B是抛物线上的两动点,且=λ(λ>0).过A、B两点分别作抛物线的切线,设其交点为M.
(Ⅰ)证明.为定值;
(Ⅱ)设△ABM的面积为S,写出S=f(λ)的表达式,并求S的最小值.(15班)
解:(Ⅰ)由已知条件,得F(0,1),λ>0.设A(x1,y1),B(x2,y2).由=λ,
即得 (-x1,1-y)=λ(x2,y2-1),
将①式两边平方并把y1=x12,y2=x22代入得 y1=λ2y2 ③
解②、③式得y1=λ,y2=,且有x1x2=-λx22=-4λy2=-4,
抛物线方程为y=x2,求导得y′=x.
所以过抛物线上A、B两点的切线方程分别是
y=x1(x-x1)+y1,y=x2(x-x2)+y2,即y=x1x-x12,y=x2x-x22.
解出两条切线的交点M的坐标为(,)=(,-1). ……4分
所以.=(,-2).(x2-x1,y2-y1)=(x22-x12)-2(x22-x12)=0
所以.为定值,其值为0. ……7分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知在△ABM中,FM⊥AB,因而S=|AB||FM|.
|FM|===
==+.
因为|AF|、|BF|分别等于A、B到抛物线准线y=-1的距离,所以
|AB|=|AF|+|BF|=y1+y2+2=λ++2=(+)2.
于是 S=|AB||FM|=(+)3,
由+≥2知S≥4,且当λ=1时,S取得最小值4.
10.(山东卷)已知椭圆的中心在坐标原点O,焦点在x轴上,椭圆的短轴端点和焦点所组成的四边形为正方形,两准线间的距离为4.。(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)直线过点P(0,2)且与椭圆相交于A、B两点,当ΔAOB面积取得最大值时,求直线l的方程.(15班)
解:设椭圆方程为
(Ⅰ)由已知得∴所求椭圆方程为 .
(Ⅱ)解法一:由题意知直线的斜率存在,设直线的方程为
由,消去y得关于x的方程:
由直线与椭圆相交于A、B两点,解得
又由韦达定理得
原点到直线的距离
.
解法1:对两边平方整理得:(*)
∵,
整理得:
又, 从而的最大值为,
此时代入方程(*)得
所以,所求直线方程为:.
解法2:令, 则
当且仅当即时, 此时.
所以,所求直线方程为
解法二:由题意知直线l的斜率存在且不为零.设直线l的方程为,则直线l与x轴的交点,
由解法一知且,
解法1: =
.
下同解法一.
解法2:=
下同解法一.