已知点P在抛物线y=(1/4)x^2上,F为抛物线的焦点,点A(1,1),则PF+PA的最小值?

问题描述:

已知点P在抛物线y=(1/4)x^2上,F为抛物线的焦点,点A(1,1),则PF+PA的最小值?


设抛物线的准线为L,过P作PH⊥L,垂足为H,再过A点作AH’⊥L,垂足为H’,并交抛物线于P’。连结P’F。则:
|PF|=|PH| , |P'F|=|P'H'| (抛物线上的点到焦点和准线的距离相等)
∴ |PA|+|PF|=|PA|+|PH|≥|AH|≥|AH’| (△PAH中两边之和大于第三边,直角△AH'H中,斜边大于第三边)
当H点与H’重合时,P点与P’点重合,取等号,
此时|AH’| =|P’A|+|P’H|=|P’A|+|P’F|   所以,|PA|+|PF|的最小值是|AH’|,
而准线方程y=-1  点A(1,1)到准线的距离AH'=2 
故|PA|+|PF|的最小值是2,此时,P’的坐标是(1,1/4)

x²=4y
焦点 F(0,1)
准线 L: y=-1
PF+PA=PA+P到L的距离
由平面几何知识,点到直线的垂线段最短
P为过A的L的垂线与抛物线的交点
此时 最小值为A到直线的距离=2

F的坐标是(0,1)
准线的方程是y=-1
y=(1/4)x^2经过(1,1/4)
所以A(1,1)在抛物线上方
PF+PA最小时,可做AB⊥y=-1,此时|AB|=2
当P(1,1/4)时PF+PA最小,是2

x²=4y F为(1,1)准线方程为y=-1 根据抛物线上的点到焦点的距离与到准线的距离相等 则当过A点作准线的垂线 所得的高即为PF+PA的最小值