(2013•廣東)已知拋物線C的頂點(diǎn)為原點(diǎn),其焦點(diǎn)F(0,c)(c>0)到直線l:x-y-2=0的距離為
3
2
2
,設(shè)P為直線l上的點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作拋物線C的兩條切線PA,PB,其中A,B為切點(diǎn).
(1)求拋物線C的方程;
(2)當(dāng)點(diǎn)P(x0,y0)為直線l上的定點(diǎn)時(shí),求直線AB的方程;
(3)當(dāng)點(diǎn)P在直線l上移動(dòng)時(shí),求|AF|•|BF|的最小值.
分析:(1)利用焦點(diǎn)到直線l:x-y-2=0的距離建立關(guān)于變量c的方程,即可解得c,從而得出拋物線C的方程;
(2)先設(shè)A(x1,
1
4
x
2
1
)
B(x2,
1
4
x
2
2
)
,由(1)得到拋物線C的方程求導(dǎo)數(shù),得到切線PA,PB的斜率,最后利用直線AB的斜率的不同表示形式,即可得出直線AB的方程;
(3)根據(jù)拋物線的定義,有|AF|=
1
4
x
2
1
+1
,|BF|=
1
4
x
2
2
+1
,從而表示出|AF|•|BF|,再由(2)得x1+x2=2x0,x1x2=4y0,x0=y0+2,將它表示成關(guān)于y0的二次函數(shù)的形式,從而即可求出|AF|•|BF|的最小值.
解答:解:(1)焦點(diǎn)F(0,c)(c>0)到直線l:x-y-2=0的距離d=
|-c-2|
2
=
c+2
2
=
3
2
2
,解得c=1
所以拋物線C的方程為x2=4y
(2)設(shè)A(x1,
1
4
x
2
1
)
,B(x2,
1
4
x
2
2
)

由(1)得拋物線C的方程為y=
1
4
x2
y′=
1
2
x
,所以切線PA,PB的斜率分別為
1
2
x1
,
1
2
x2

所以PA:y-
1
4
x
2
1
=
1
2
x1(x-x1)
①PB:y-
1
4
x
2
2
=
1
2
x2(x-x2)

聯(lián)立①②可得點(diǎn)P的坐標(biāo)為(
x1+x2
2
,
x1x2
4
)
,即x0=
x1+x2
2
y0=
x1x2
4

又因?yàn)榍芯PA的斜率為
1
2
x1=
y0-
1
4
x
2
1
x0-x1
,整理得y0=
1
2
x1x0-
1
4
x
2
1

直線AB的斜率k=
1
4
x
2
1
-
1
4
x
2
2
x1-x2
=
x1+x2
4
=
x0
2

所以直線AB的方程為y-
1
4
x
2
1
=
1
2
x0(x-x1)

整理得y=
1
2
x0x-
1
2
x1x0+
1
4
x
2
1
,即y=
1
2
x0x-y0

因?yàn)辄c(diǎn)P(x0,y0)為直線l:x-y-2=0上的點(diǎn),所以x0-y0-2=0,即y0=x0-2
所以直線AB的方程為y=
1
2
x0x-x0+2

(3)根據(jù)拋物線的定義,有|AF|=
1
4
x
2
1
+1
,|BF|=
1
4
x
2
2
+1

所以|AF|•|BF|=(
1
4
x
2
1
+1)(
1
4
x
2
2
+1)=
1
16
x
2
1
x
2
2
+
1
4
(
x
2
1
+
x
2
2
)+1
=
1
16
x
2
1
x
2
2
+
1
4
[(x1+x2)2-2x1x2]+1

由(2)得x1+x2=2x0,x1x2=4y0,x0=y0+2
所以|AF|•|BF|=
y
2
0
+
1
4
(4
x
2
0
-8y0)+1=
x
2
0
+
y
2
0
-2y0+1=(y0+2)2+
y
2
0
-2y0+1
=2
y
2
0
+2y0+5=2(y0+
1
2
)2+
9
2

所以當(dāng)y0=-
1
2
時(shí),|AF|•|BF|的最小值為
9
2
點(diǎn)評(píng):本題以拋物線為載體,考查拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程,考查利用導(dǎo)數(shù)研究曲線的切線方程,考查計(jì)算能力,有一定的綜合性.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2013•廣東)已知函數(shù)f(x)=
2
cos(x-
π
12
)
,x∈R.
(1)求f(-
π
6
)
的值;
(2)若cosθ=
3
5
θ∈(
2
,2π)
,求f(2θ+
π
3
)

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2013•廣東)已知函數(shù)f(x)=
2
cos(x-
π
12
),x∈R

(1)求f(
π
3
)
的值;
(2)若cosθ=
3
5
,θ∈(
2
,2π)
,求f(θ-
π
6
)

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2013•廣東)已知sin(
2
+α)=
1
5
,那么cosα=(  )

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2013•廣東)已知中心在原點(diǎn)的雙曲線C的右焦點(diǎn)為F(3,0),離心率等于
3
2
,則C的方程是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2013•廣東)已知離散型隨機(jī)變量X的分布列為
X 1 2 3
P
3
5
3
10
1
10
則X的數(shù)學(xué)期望E(X)=( 。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案