问题
解答题
已知抛物线C:y2=4x的焦点为F,过点F的直线l与C相交于A、B. (Ⅰ) 若|AB|=
(Ⅱ) 求|AB|的最小值. |
答案
解法一:(1)设直线l的方程为:x+my-1=0,
代入y2=4x,整理得,y2+4my-4=0
设A(x1,y1),B(x2,y2),
则y1,y2是上述关于y的方程的两个不同实根,所以y1+y2=-4m
根据抛物线的定义知:
|AB|=x1+x2+2=(1-my1)+(1-my2)+2=4(m2+1)
若|AB|=
,则4(m2+1)=16 3
,m=±16 3 3 3
即直线l有两条,其方程分别为:x+
y-1=0,x-3 3
y-1=03 3
(2)由(1)知,|AB|=4(m2+1)≥4,
当且仅当m=0时,|AB|有最小值4.
解法二:(1)由抛物线的焦点弦长公式|AB|=
(θ为AB的倾斜角),2P sin2θ
知sinθ=±
,3 2
即直线AB的斜率k=tanθ=±
,3
故所求直线方程为:x+
y-1=0或x-3 3
y-1=0.3 3
(2)由(1)知|AB|=
=2P sin2θ
,4 sin2θ
∴|AB|min=4 (此时sinθ=1,θ=90°)
故|AB|有最小值4.