己知抛物线y=x^2的焦点为F,过点(0,2)作直线l与抛物线交于A,B两点,点F关于 70
己知抛物线y=x^2的焦点为F,过点(0,2)作直线l与抛物线交于A,B两点,点F关于直线oA的对称点为C,则四边形OCAB面积的最小值为?...
己知抛物线y=x^2的焦点为F,过点(0,2)作直线l与抛物线交于A,B两点,点F关于直线oA的对称点为C,则四边形OCAB面积的最小值为?
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解:分享一种解法。按照图形和题设条件,不妨设位于第一象限的交点为A(x1,y1)、第二象限的交点为B(x2,y2),则x1>0,x2<0。OA的直线方程为y=(x1)x,F点的坐标为(0,1/4)。
设直线AB方程为y=kx+2,联立y=x^2求解,有x1+x2=k,x1x2=-2,△=k^2+8,x1=(k+√△)/2①;线段AB=√(1+k^2)*√△②。
再设d1、d2分别为F到OA、O到AB的距离。∵C是F关于OA的对称点,∴C到OA的距离=d1。∴四边形OCAB的面积S=S△OAC+S△OAB=(1/2)(OA*d1+AB*d2)。
根据点到直线距离公式,d1=(1/4)/√[(1+(x1)^2]③,d2=2/√(1+k^2)④。又线段OA=x1√[(1+(x1)^2]⑤,
∴将①~⑤代入S,有S=[k+17√(k^2+8)]/16。由S对k求导,令导函数1+17k/√(k^2+8)=0,解得k=-1/6时,S最小,其值为3。供参考。
设直线AB方程为y=kx+2,联立y=x^2求解,有x1+x2=k,x1x2=-2,△=k^2+8,x1=(k+√△)/2①;线段AB=√(1+k^2)*√△②。
再设d1、d2分别为F到OA、O到AB的距离。∵C是F关于OA的对称点,∴C到OA的距离=d1。∴四边形OCAB的面积S=S△OAC+S△OAB=(1/2)(OA*d1+AB*d2)。
根据点到直线距离公式,d1=(1/4)/√[(1+(x1)^2]③,d2=2/√(1+k^2)④。又线段OA=x1√[(1+(x1)^2]⑤,
∴将①~⑤代入S,有S=[k+17√(k^2+8)]/16。由S对k求导,令导函数1+17k/√(k^2+8)=0,解得k=-1/6时,S最小,其值为3。供参考。
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