每日一题[3114]抛物线的平均性质

已知抛物线 $C:~x^2=2 y$ 的焦点为 $F$,准线为 $l$,$A, B$ 是 $C$ 上异于点 $O$ 的两点($O$ 为坐标原点)则下列说法正确的是[[nn]] A.若 $A,F,B$ 三点共线,则 $|A B|$ 的最小值为 $ 2$ B.若 $|A F|=\dfrac{3}{2}$,则 $\triangle A O F$ 的面积为 $\dfrac{\sqrt{2}}{4}$ C.若 $O A \perp O B$,则直线 $A B$ 过定点 $(2,0)$ D.若 $\angle A F B=60^{\circ}$,过 $A B$ 的中点 $D$ 作 $DE\perp l$ 于点 $E$,则 $ \dfrac{|A B|}{|D E|} $ 的最小值为 $ 1$

答案    ABD.

解析    根据题意,有 $F\left(0,\dfrac 12\right)$,准线 $l:~y=-\dfrac 12$,设 $A(2a,2a^2)$,$B(2b,2b^2)$.

对于选项 $\boxed{A}$,若 $A,F,B$ 三点共线,则根据抛物线的焦点弦长公式,$|AB|$ 的最小值为 $2p=2$(其中 $p$ 为抛物线的焦准距),选项正确.

对于选项 $\boxed{B}$,若 $|AF|=\dfrac 32$,则 $2a^2=1$,因此 $A\left(\sqrt 2,1\right)$,此时 $\triangle AOF$ 的面积为\[\dfrac 12\cdot |FO|\cdot d(A,FO)=\dfrac 12\cdot \dfrac 12\cdot \sqrt 2=\dfrac{\sqrt 2}4,\]选项正确.

对于选项 $\boxed{C}$,若 $OA\perp OB$,则 $ab=-1$,而根据抛物线的平均性质,直线 $AB$ 的纵截距为 $-2ab=2$,因此直线 $AB$ 恒过点 $(0,2)$,选项正确.

对于选项 $\boxed{D}$,设 $|AF|=m$,$|BF|=n$,根据余弦定理,有\[\dfrac{|AB|}{|DE|}=\dfrac{\sqrt{m^2+n^2-2mn\cos\angle AFB}}{\dfrac 12\left(d(A,l)+d(B,l)\right)}=\dfrac{\sqrt{m^2+n^2-mn}}{\dfrac 12(m+n)}=2\sqrt{1-\dfrac{3}{\dfrac mn+\dfrac nm+2}}\geqslant 1,\]等号当 $m=n$ 时取得,因此选项正确.

综上所述,正确选项为 $\boxed{A}$ $\boxed{B}$ $\boxed{D}$.

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  1. Yuanhestudio说:

    感谢分享。学习了。

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