题文
四边形ABCD是梯形,AB•AD=0,AB与CD共线,A,B是两个定点,其坐标分别为(-1,0),(1,0),C、D是两个动点,且满足|CD|=|BC|.(Ⅰ)求动点C的轨迹E的方程;
(Ⅱ)设直线BC与动点C的轨迹E的另一交点为P,过点B且垂直于BC的直线交动点C的轨迹E于M,N两点,求四边形CMPN面积的最小值. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(Ⅰ)由AB•AD=0,AB与CD共线可知,四边形ABCD是直角梯形,且CD⊥DA,又|CD|=|BC|,
所以动点C的轨迹为以B为焦点,DA为准线,
对称轴为x轴的抛物线.
设动点C的轨迹E的方程y2=2px(p>0),
则p=|AB|=2
所以动点C的轨迹E的方程是y2=4x(x≠0,x≠1)…(3分)
(Ⅱ)设直线BC斜率为k,
由题意知,k存在且k≠0,
直线BC的方程y=k(x-1)
依题意y=k(x-1)y2=4x,
∴k2x2-(2k2+4)x+k2=0,
设P(x1,y1),C(x2,y2)
则x1+x2=2k2+4k2,x1x2=1,
|PC|=(1+k2)[(x1+x2)2-4x1x2]=4(1+k2)k2
直线MN垂直于直线BC,
以-1k替代上式中的k,得|MN|=4(k2+1)…(7分)
∴S四边形CMPN=12|PC|•|BN|+12|PC|•|BM|
=12|PC|(|BN|+|BM|)
=12|PC|•|MN|
=12•4(1+k2)k2•4(1+k2)
=8•k4+2k2+1k2=8(k2+1k2+2)
∵k2+1k2≥2∴8(k2+1k2+2)≥32
四边形CMPN面积的最小值等于32. …(12分)
解析
AB考点
据考高分专家说,试题“四边形ABCD是梯形,AB•AD=0,A.....”主要考查你对 [平面向量的应用 ]考点的理解。


