"AB为抛物线y=x^2上的动弦,且|AB|=a(a为常数且a>=1),则弦AB的中点M离x轴的最近距离"

1个回答

  • 设直线AB:y=kx+b,y>0,k≠0的实数

    y=x^2=kx+b>0

    x^2-kx-b=0

    xA+xB=k

    xM=0.5(xA+xB)=0.5k

    yM=k*xM+b=0.5k^2+b>0

    b=yM-0.5k^2

    4b=4yM-2k^2

    xA*xB=-b

    (xA-xB)^2=(xA+xB)^2-4xA*xB=k^2+4b=k^2+4yM-2k^2=4yM-k^2

    (yA-yB)^2=k^2*(xA-xB)^2

    a^2=AB^2=(xA-xB)^2+(yA-yB)^2=(1+k^2)*(xA-xB)^2=(1+k^2)*(4yM-k^2)≥1

    a^2=(1+k^2)*(4yM-k^2)

    k^4+(1-4yM)k^2+a^2-4yM=0

    未知数为k^2的上方程有实数解,则它的判别式△≥0,即

    (1-4yM)^2-4(a^2-4yM)≥0

    (1+4yM)^2≥(2a)^2

    yM>0,a≥1

    1+4yM≥2a≥2

    弦AB的中点M离x轴的最近距离=yM,yM≥1/4

    答:弦AB的中点M离x轴的最近距离=1/4