每日一题[3407]平均性质与参数方程

设抛物线 C:x2=2pyp>0),直线 l:y=kx+2CA,B 两点.过原点 Ol 的垂线,交直线 y=2 于点 M.对任意 kR,直线 AM,AB,BM 的斜率成等差数列.

1、求 C 的方程.

2、若直线 ll,且 lC 相切于点 N,证明:AMN 的面积不小于 22

解析

1、设 A(2pa,2pa2)B(2pb,2pb2),则直线 AB 的斜率 k=a+b,且根据抛物线的平均性质,有 2pab=2ab=1p,因此过原点 Ol 垂直的直线方程为 x+ky=0,从而 M(2k,2),因此直线 AM,BM 的斜率之和为kAM+kBM=2kpa2+1pak+pb2+1pbk=2k,也即p2ab(a+b)pk(a2+b2)+p(a+b)2k=2k(p2abkp(a+b)+k2),a+b=kab=1p 代入,可得pkpk(k2+2p)+pk2k=2k(pk2p+k2),也即(p2)(k2+2)=0,因此 p=2,抛物线 C 的方程为 x2=4y

2、根据题意,有 A(4a,4a2)B(4b,4b2),其中 ab=12N(2k,k2),而 M(2k,2),因此 AMN 的面积[AMN]=12(k2+2)|4a2k|=((a+b)2+2)|ab|=|ab|3=|a+12a|322,因此命题得证.

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