问个圆锥曲线的题抛物线y=x^2/2,P是此抛物线上一动点,m是P点处切线.直线l过P点,且与m垂直,l与抛物线另一交点为Q,M是PQ中点.求M轨迹方程以及这个轨迹到x轴最短距离

问题描述:

问个圆锥曲线的题
抛物线y=x^2/2,P是此抛物线上一动点,m是P点处切线.直线l过P点,且与m垂直,l与抛物线另一交点为Q,M是PQ中点.求M轨迹方程以及这个轨迹到x轴最短距离

答案如下:

设P点坐标为(a,a^2/2)则抛物线过P点的切线m为:
(y+a^2/2)/2=ax/2,化简得:y=ax-a^2/2
则l的方程为:y=-x/a+a^2/2+1
联立抛物线方程得:x^2+(2/a)x-(a^2+2)=0
x[p]+x[q]=-2/a
x[m]=(x[p]+x[q])/2= -1/a
M在l上,所以y[m]=1/a^2+a^2/2+1
令:y[m]=y,x[m]=x=-1/a,则:a=-1/x
y=x^2+1/(2x^2)+1
即得M的轨迹方程。
y=x^2+1/(2x^2)+1≥2√(x^2*(1/2x^2))+1=√2+1
即得最短距离。
还有什么不会的尽管问

设P(x1,x1^2/2),Q(x2,x2^2/2) M(x,y)
x=(x1+x2)/2 y=(x1^2+x2^2)/4 ***********1******************
又P处切线斜率为(x^2/2)在x1处的导数=4x1
所以有PQ的斜率为-(1/4x1)
有(x1^2-x2^2)/4/(x1-x2)=(x1+x2)=-(1/4x1)
所以x2=-(1/4x1)-x1
代上式入********1*********
可分别得出x,y的关于x1的关系式,然后以x1为桥梁得出x,y的关系式
我算得y=x^2+(1/8x^2)+1/8 不知道算对没,你自己再算一遍吧!
假设我算对了,那么最短距离显然是当且仅当x^4=1/8时为最短距离=4倍根号2+1/8

【解】:记P点坐标为(a,a^2/2)则抛物线过P点的切线m为:(y+a^2/2)/2=ax/2,化简得:y=ax-a^2/2则l的方程为:y=-x/a+a^2/2+1联立抛物线方程得:x^2+(2/a)x-(a^2+2)=0x[p]+x[q]=-2/ax[m]=(x[p]+x[q])/2= -1/aM在l上,...