抛物线动弦中点到y轴最短距离的推导计算

抛物线动弦中点到y轴最短距离的推导计算

ID:38628218

大小:182.00 KB

页数:5页

时间:2019-06-16

抛物线动弦中点到y轴最短距离的推导计算_第1页
抛物线动弦中点到y轴最短距离的推导计算_第2页
抛物线动弦中点到y轴最短距离的推导计算_第3页
抛物线动弦中点到y轴最短距离的推导计算_第4页
抛物线动弦中点到y轴最短距离的推导计算_第5页
资源描述:

《抛物线动弦中点到y轴最短距离的推导计算》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库

1、抛物线y²=2px(p>0)的动弦AB长为a,求动弦AB的中点M到y轴的最短距离。解:设直线AB的方程为x=ky+b,与y²=2px联立,得:y²=2p(ky+b)y²-2pky-2pb=0y1+y2=2pky1*y2=-2pb则(y1-y2)²=(y1+y2)²-4y1y2=4p²k²+8pb∴(x1-x2)²=[(ky1+b)-(ky2+b)]²=(ky1-ky2)²=k²(y1-y2)²

2、AB

3、=√[(x1-x2)²+(y1-y2)²]=√[(k²+1)(y1-y2)²]=√[(k²+1)(4p²k²

4、+8pb)]=a√[(k²+1)(4p²k²+8pb)]=a(k²+1)(4p²k²+8pb)=a²b=[-pk²/2+a²/8p(k²+1)]而(x1+x2)/2=(ky1+b+ky2+b)/2=k(y1+y2)/2+b=pk²+b∴点M的横坐标为:pk²+b即M到y轴的距离为:pk²+b而pk²+b=pk²-pk²/2+a²/8p(k²+1)=[pk²/2+a²/8p(k²+1)]=[p(k²+1)/2+a²/8p(k²+1)-p/2]≥(a-p)/2这里,(k²+1)=a/2p能成立时,取得等号。而由

5、于(k²+1)≥1,只有a/2p≥1,即a≥2p时,可取得等号,即(k²+1)=a/2p能成立。此时,动弦AB的中点M到y轴的最短距离为(a-p)/2。此时,将解出的k、b代入所设直线AB的方程为x=ky+b可知:弦AB过抛物线的焦点!当a/2p<1,即a<2p时,不能取得等号。此时,k=0时,M到y轴的距离取得最小值pk²+b=b=[-pk²/2+a²/8p(k²+1)]=a²/8p此时,将k=0和解出的b代入所设直线AB的方程为x=ky+b可知:弦AB平行于y轴!已知抛物线y^2=2px(p>0)的动弦

6、AB长为a(a>=2p),求证动弦AB的中点M到y轴的最短距离是(a-p)/2。证明:如图,设焦点F为(P/2,0)作MN,AP,BQ垂直于准线X=-P/2,则有:AB≤AG+BG=AP+BQ=2MN得ML≥a/2,a>=2p时,ML≥1/2a能取得等号,即AB过焦点,MN取得最小值。而动弦AB的中点M到y轴的最短距离=MN取得最小值-P/2=a/2-P/2=(a-p)/2例1抛物线y²=8x的动弦AB的长为6,求弦AB的中点M到y轴的最短距离。解一:当

7、AB

8、<=2p时,AB平行于y轴,AB的中点到y轴的

9、距离取得最小值设A(x1,y1)、B(x2,y2)AB平行于y轴,

10、y1

11、=

12、y2

13、=3,且有:y1²=8x1y2²=8x2(x1+x2)/2=(y1²+y2²)/16=18/16=9/8即AB中点M到y轴的最小距离9/8解二:设直线AB的方程为:x=ky+b,则有:y²=8(ky+b)y²-8ky-8b=0y1+y2=8ky1*y2=-8b则(y1-y2)²=(y1+y2)²-4y1y2=64k²+32b∴(x1-x2)²=[(ky1+b)-(ky2+b)]²=(ky1-ky2)²=k²(y1-y2)²

14、

15、AB

16、=√[(x1-x2)²+(y1-y2)²]=√[(k²+1)(y1-y2)²]=√[(k²+1)(64k²+32b)]=4√[(k²+1)(4k²+2b)]=6√[(k²+1)(4k²+2b)]=3/2(k²+1)(4k²+2b)=9/42k²(k²+1)+b(k²+1)=9/8b(k²+1)=9/8-2k²(k²+1)b=[9/8-2k²(k²+1)]/(k²+1)=9/8(k²+1)-2k²而(x1+x2)/2=(ky1+b+ky2+b)/2=k(y1+y2)/2+b=4k²+b∴点M的横坐标为:

17、4k²+b即M到y轴的距离为:4k²+b而4k²+b=4k²+9/8(k²+1)-2k²=2k²+9/8(k²+1)=2(k²+1)+9/8(k²+1)-2≥2√[2(k²+1)×9/8(k²+1)]-2=1这里,(k²+1)=3/4时,2(k²+1)=9/8(k²+1)才能取得等号。而(k²+1)≥1即k=0时,M到y轴的距离取得最小值9/8例2抛物线y²=8x的动弦AB的长为16,求弦AB的中点M到y轴的最短距离。解一:设A(x1,y1)、B(x2,y2)弦AB的中点M到y轴的距离最短,则弦AB过焦点y

18、²=8x焦点(2,0)准线x=-2AB的长为16则x1+2+x2+2=16x1+x2=12中点M到Y轴的距离=(x1+x2)/2=6解二:设直线AB的方程为x=ky+b和抛物线y²=8x联立,得:y²=8(ky+b)y²-8ky-8b=0y1+y2=8ky1y2=-8b则(y1-y2)²=(y1+y2)²-4y1y2=64k²+32b∴(x1-x2)²=[(ky1+b)-(ky2+b)]²=(ky1-ky2)²=

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。