问题 解答题
已知抛物线D的顶点是椭圆Q:
x2
4
+
y2
3
=1
的中心O,焦点与椭圆Q的右焦点重合,点A(x1,y1),B(x2,y2)(x1x2≠0)是抛物线D上的两个动点,且|
OA
+
OB
|=|
OA
-
OB
|
(Ⅰ)求抛物线D的方程及y1y2的值;
(Ⅱ)求线段AB中点轨迹E的方程;
(Ⅲ)求直线y=
1
2
x
与曲线E的最近距离.
答案

(I)由题意,可设抛物线方程为y2=2px

由a2-b2=4-3=1⇒c=1.

∴抛物线的焦点为(1,0),∴p=2

∴抛物线方程为y2=4x(2分)

∵点A(x1,y1),B(x2,y2)(x1x2≠0)是抛物线上的两个动点,

所以:y12=4x1,y22=4x2

∴(y1y22=16x1x2

|

OA
+
OB
|=|
OA
-
OB

OA
OB

∴x1x2+y1y2=0.

(y1y2)2
16
+y1y2=0⇒y1y2(
y1y2
16
+1)
=0

∵y1y2≠0

∴y1y2=-16.

(Ⅱ)∵|

OA
+
OB
|=|
OA
-
OB
|∴
OA
OB

设OA:y=kx,OB:y=-

1
k
x

y=kx
y2=4x
⇒A(
4
k2
4
k
).同理可得B(4k2,-4k)

设AB的中点为(x,y),则由

x=
2
k2
+2k 2
y=
2
k
-2k
消去k,得y2=2x-8.(10分)

(Ⅲ)设与直线y=

1
2
x平行的直线x-2y+m=0.

由题设可知直线x-2y+m=0应与曲线E:y2=2x-8相切

y2=2x-8
x-2y+m=0
消去x整理得:y2-4y+2m+8=0.

所以△=16-4(2m+8)=0⇒m=-2

∴直线y=

1
2
x 与x-2y-2=0之间的距离即为直线y=
1
2
x
与曲线E的最近距离.

所以所求距离为:d=

|0-(-2)|
12+(-2)2
=
2
5
5

单项选择题
多项选择题