Question

已知動點(diǎn)到點(diǎn)的距離，等于它到直線的距離．

（Ⅰ）求點(diǎn)的軌跡的方程；

（Ⅱ）過點(diǎn)任意作互相垂直的兩條直線，分別交曲線于點(diǎn)和．設(shè)線段，的中點(diǎn)分別為，求證：直線恒過一個定點(diǎn)；

（Ⅲ）在（Ⅱ）的條件下，求面積的最小值．

 

Answer 1

【答案】

（Ⅰ）（Ⅱ）見解析（Ⅲ）

【解析】題考查圓錐曲線和直線的位置關(guān)系和綜合應(yīng)用，具有一定的難度，解題時要認(rèn)真審題，注意挖掘隱含條件，仔細(xì)解答．

（Ⅰ）設(shè)動點(diǎn)M的坐標(biāo)為（x，y），由題意得

(x-1)2+y2

=|x+1|，由此能求出點(diǎn)M的軌跡C的方程．

（Ⅱ）設(shè)A，B兩點(diǎn)坐標(biāo)分別為（x₁，y₁），（x₂，y₂），則點(diǎn)P的坐標(biāo)由題意可設(shè)直線l₁的方程為y=k（x-1）（k≠0），由

y2=4x y=k(x-1)

得k²x2-（2k²+4）x+k²=0．再由根的判別式和根與系數(shù)的關(guān)系進(jìn)行求解．

（Ⅲ）題題設(shè)能求出|EF|=2，所以△FPQ面積S由均值不等式得到。

解：（Ⅰ）設(shè)動點(diǎn)的坐標(biāo)為，由題意得，，化簡得,所以點(diǎn)的軌跡的方程為(或由拋物線定義 解)                                                         ……4分

（Ⅱ）設(shè)兩點(diǎn)坐標(biāo)分別為，，則點(diǎn)的坐標(biāo)為．由題意可設(shè)直線的方程為 ，

由得.

.

因?yàn)橹本�與曲線于兩點(diǎn)，所以，．所以點(diǎn)的坐標(biāo)為.

由題知，直線的斜率為，同理可得點(diǎn)的坐標(biāo)為.

當(dāng)時，有，此時直線的斜率.

所以，直線的方程為，

整理得.于是，直線恒過定點(diǎn)；

當(dāng)時，直線的方程為，也過點(diǎn)．

綜上所述，直線恒過定點(diǎn)．          …………10分

（Ⅲ），面積.

當(dāng)且僅當(dāng)時，“”成立，所以面積的最小值為．……13分