垫脚石(相关题 → 此题) 2017 年山西预赛 第 5 题 · P009704
先由交点根和读取一条弦的中点,回查根差非零;再把这个中点公式用于两条割线,用两个倒数斜率参数的和积同时处理连线与面积。
前题给定一个中点坐标,候选斜率中要删去切线;后题从内部点引两条不同割线,中点轨迹是真实参数曲线,还要保中点连线有定义。
已知点 为抛物线
内一定点,过 作斜率分别为 的两条直线交抛物线于 ,且 分别是线段 的中点。
当 且 时,求 的面积的最小值;
若 (, 为常数),证明:直线 过定点。
这是解答题,请在纸上写出完整过程。写完后对照解答给自己评分。
倒数斜率使弦中点坐标成为二次参数,面积与中点连线都只用这些参数的和积。
先回想这道题的想法,再试试当前题。
点在内部意味着 。设 ,非水平割线的中点为 ,由交点纵坐标根和即可得。(1)当 时,,面积为 ,等号在 ,所以 。(2)记 ,由 得 。两中点连线为 。因此它恒过 。
这里纵坐标确为 ,由中点公式和维数一致性直接得出。原两条割线与中点连线有定义时,两斜率非零且不同;直线的无斜率方程也保留了竖直中点连线。内部点条件保证全部所用非水平割线都有两个不同实交点。
中点轨迹用倒数斜率参数化后,斜率和条件就成为和积约束,定点应由无除零的一次式读出。
倒数斜率给中点二次参数,正交约束控制面积;斜率和再化成和积关系确定连线固定点。
垫脚石(相关题 → 此题) 2017 年山西预赛 第 5 题 · P009704
先由交点根和读取一条弦的中点,回查根差非零;再把这个中点公式用于两条割线,用两个倒数斜率参数的和积同时处理连线与面积。
前题给定一个中点坐标,候选斜率中要删去切线;后题从内部点引两条不同割线,中点轨迹是真实参数曲线,还要保中点连线有定义。
已记下,谢谢!