抛物线中的最值问题
圆锥曲线的最值是一©类综合性强、涉及知识广的问题.破解这类问题常利用函数与方程、数形结合、转化与化归等数学思想与方法,将它转化为解不等式、求函数的值域或利用平面几何知识来解决.本文对抛物线中常见的几类最值分类探究.
点与点、点与线之距离的最值问题
当[k2=1]即[k=±1]时,
法2 由题意知,直线[AB],[CD]均不垂直于坐标轴.
又直线[AB]的方程为[y=kx-p2],
由抛物线的定义得,
以下略.
点拨 一般地,设[Ma,b]是不在抛物线的[y2=2pxp>0]上的定点,过点[M]作抛物线的两条互相垂直的弦[AB],[CD],求[AB+CD]与[AB?CD]的最小值. (留与同学们解答)
三角形、四边形等多边形之面积的最值问题
例3 过抛物线[y2=2pxp>0]的顶点[O]引两条互相垂直的动弦[OA]和[OB],求三角形[AOB]的面积的最小值.
法1 直线[OA]和[OB]的斜率均存在且不为零.设直线[OA]的方程为[y=kx],
则直线[OB]的方程为[y=-1kx].
联立[y=kx,y2=2px]得[A2pk2,2pk],同理得[B2pk2,-2pk].
所以[SΔAOB=12OA?OB]
因此[SΔAOBmin=4p2].
点拨 ヅ 一般地,设[Pa,b]是抛物线上的一定点,过点[P]作抛物线[y2=2pxp>0]的两条互相垂直的动弦[PA]和[PB],求三角形[APB]的面积的最小值. (留与同学们解答)
弦长为定值之动弦中点到准线距离的最值问题
例4 定长为[l]([l>0])的线段[AB]的两端点在抛物线[y2=2pxp>0]上移动,求线段[AB]的中点[M]到✄[y]的最短距离.
法1 由题意知,直线[AB]的斜率一定不为零.
故可设直线[AB]的方程为[x=ty+ภm].
联立[x=ty+m,y2=2px]消去[x]得,[y2-2pty-2pm=0].
则[Δ=4ppt2+2m>0].
又[AB=l].
线段[AB]的中点[M]到[y]的距离
设[μ=t2+1],由[t∈R]知,[μ≥1].
[∴d=p2l2p2μ+μ-1].
❥若[0