(2013•湖北一模)如图所示,过点M(m,1)作直线AB交抛物线x2=y于A,B两点,且|AM|=|MB|,过M作x轴

(2013•湖北一模)如图所示,过点M(m,1)作直线AB交抛物线x2=y于A,B两点,且|AM|=|MB|,过M作x轴的垂线交抛物线于点C.连接AC,BC,记三角形ABC的面积为S,记直线AB与抛物线所围成的阴影区域的面积为S
(1)求m的取值范围;
(2)当S最大时,求m的值;
(3)是否存在常数λ,使得
S
S
=λ
?若存在,求出λ的值;若不存在,请说明理由.
kkouyu527 1年前 已收到1个回答 举报

t65k1t5 幼苗

共回答了22个问题采纳率:90.9% 举报

解题思路:(1)设AB直线方程,代入抛物线方程x2=y,利用M是AB的中点,结合根的判别式,即可求m的取值范围;
(2)利用韦达定理,表示出S=SACM+SBCM,结合m的范围,即可求得结论;
(3)利用定积分,求出S,结合(2)的结论,即可求得λ的值.

(1)由题意,直线AB的斜率存在,设AB直线方程为y=k(x-m)+1
代入抛物线方程x2=y得,x2-kx+mk-1=0(*)
设A(x1,y1),B(x2,y2
因为M是AB的中点,所以m=
x1+x2
2=
k
2,即k=2m
方程(*)即为:x2-2mx+2m2-1=0(**)
由△=4m2-8m2+4>0得-1<m<1
所以m的取值范围是(-1,1);…4'
(2)因为M(m,1),C(m,m2),MC⊥x轴,所以|MC|=1-m2
由方程(**)得x1+x2=2m,x1x2=2m2−1
所以S=SACM+SBCM=
1
2|x1−x2| . |MC|=
1
2
(x1+x2)2−4x1x2 . |MC|
=
1
2
4−4m2 . (1−m2)=(1−m2)
3
2≤1
所以当S最大时,m=0;…8'
(3)常数λ存在且λ=
3
4
不妨设x1<x2
S弓=
∫x2x1[k(x−m)+1−x2]dx=
∫x2x1[2mx+1−2m2−x2]dx=[mx

点评:
本题考点: 直线与圆锥曲线的关系;定积分在求面积中的应用.

考点点评: 本题考查直线与抛物线的位置关系,考查三角形面积的计算,考查定积分知识,考查学生的综合能力,属于中档题.

1年前

8
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 0.109 s. - webmaster@yulucn.com