过抛物线x2=2px(p>0)的焦点F作直线交抛物线于A、B两点,O为坐标原点.
(I)证明:△ABO是钝角三角形;
(II)求△ABO面积的最小值;
(III)过点A作抛物线的切线交y轴于点C,求线段AC中点M的轨迹方程.
(I)设A(x1,y1),B(x2,y2),AB方程y=kx+p 2
由
,得x2-2pkx-p2=0y=kx+ p 2 x2=2py
∴x1x2=-p2,y1y2=p2 4
∴
•OA
=x1x2+y1y2=-p2+OB
=-p2 4
p2<03 4
∴cos∠AOB=
<0
•OA OB |
||OA OB
∴∠AOB为钝角,△ABO为钝角三角形
(II)由(I)x1x2=-p2,x1+x2=2pk
∴S△ABO=
|OF||x1-x2|=1 2 p 4
=(x1+x2)2-4x1x2 p 4
=4p2k2+4p2 p2 2
≥(1+k2)
当k=0时取等号p2 2
∴△ABO面积的最小值是p2 2
(III)设过点A的切线方程为y=k(x-x1)+y1由
得y=k(x-x1)+y1 x2=2py
x2-2pkx+2pkx1-2py1=0令△=4p2k2-4(2pkx1-2py1)=0解得k=
x11 p
∴切线方程为y=
x1(x-x1)+y1令x=0,得y=-1 p
+y1=-2y1+y1=-y1x12 p
∴线段AC中点M为(x,0)
∴点M的轨迹方程为y=0(x≠0)