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  • 在直角坐標(biāo)平面內(nèi)y軸右側(cè)的一動(dòng)點(diǎn)P到點(diǎn)(1/2,0)的距離比它到y(tǒng)軸的距離大1/2

    在直角坐標(biāo)平面內(nèi)y軸右側(cè)的一動(dòng)點(diǎn)P到點(diǎn)(1/2,0)的距離比它到y(tǒng)軸的距離大1/2
    求動(dòng)點(diǎn)P的軌跡C的方程
    設(shè)Q為曲線C上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)B,C在y軸上,若三角形QBC為圓(x-1)^2+y^2=1的外切三角形,求三角形QBC面積的最小值
    數(shù)學(xué)人氣:307 ℃時(shí)間:2020-04-11 21:21:29
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)
    y軸右側(cè)的一動(dòng)點(diǎn)P到點(diǎn)F(1/2,0)
    的距離比它到y(tǒng)軸的距離大1/2.
    那么|PF|與到直線x=-1/2的距離相等.
    那么點(diǎn)P軌跡為以F為焦點(diǎn),x=-1/2為準(zhǔn)線的拋物線
    方程為y^2=2x
    (2)
    設(shè)Q(m,n),則n^2=2m
    過(guò)Q點(diǎn)做圓(x-1)^2+y^2=1的兩條切線
    L1,L2,斜率分別為k1,k2,需m>2,
    切線的斜率統(tǒng)一為k,切線方程為
    y-n=k(x-m)即kx-y-km+n=0
    切線與圓心的距離等于半徑
    所以|k-km+n|/√(1+k²)=1
    ==>(1-m)²k²+2(1-m)nk+n²=1+k²
    ==>(m²-2m)k²-2(m-1)nk+n²-1=0
    那么k1+k2=2(m-1)n/(m²-2m)
    k1k2=(n²-1)/(m²-2m)
    L1與y軸交于B(0,n-k1m)
    L2與y軸交于C(0,n-k2m)
    那么三角形QBC的面積
    S=1/2|BC|m*m=1/2|k1-k2|m²
    S²=1/4 |k1-k2|²m⁴
    =1/4[(k1+k2)²-4k1k2]m⁴
    =m⁴[(m-1)²n²/(m²-2m)²-(n²-1)/(m²-2m)]
    =m²(m-1)²n²/(m-2)²-m²(n²-1)(m²-2m)/(m-2)²
    =m²[(m-1)²2m-(2m-1)(m²-2m)]/(m-2)²
    =m⁴/(m-2)²
    ∴S=m²/(m-2)
    =[(m-2)+2]²/(m-2)
    =(m-2)+4/(m-2)+4≥4+4=8
    當(dāng)且僅當(dāng)m-2=4/(m-2),m=4時(shí),取等號(hào)
    ∴三角形QBC面積的最小值為8
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