在平面直角坐标系XOY中,抛物线y=x^2上异于原点O的两动点A,B满足AO垂直于BO.(1)求三角形AOB的重心G的轨迹方程!(2)三角形AOB的面积是否存在最小值?若存在求出最小值,若不存在,说明理由.
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/24 22:05:34
在平面直角坐标系XOY中,抛物线y=x^2上异于原点O的两动点A,B满足AO垂直于BO.(1)求三角形AOB的重心G的轨迹方程!(2)三角形AOB的面积是否存在最小值?若存在求出最小值,若不存在,说明理由.
在平面直角坐标系XOY中,抛物线y=x^2上异于原点O的两动点A,B满足AO垂直于BO.
(1)求三角形AOB的重心G的轨迹方程!
(2)三角形AOB的面积是否存在最小值?若存在求出最小值,若不存在,说明理由.
在平面直角坐标系XOY中,抛物线y=x^2上异于原点O的两动点A,B满足AO垂直于BO.(1)求三角形AOB的重心G的轨迹方程!(2)三角形AOB的面积是否存在最小值?若存在求出最小值,若不存在,说明理由.
在平面直角坐标系XOY中,抛物线y=x^2上异于原点O的两动点A,B满足AO⊥BO
设三角形AOB的重心G(x,y),A(a,a^2),B(b,b^2),AB的中点P,则
k(OA)=a^2/a=a,k(OB)=b
k(OA)*k(OB)=-1
a*b=-1,b=-1/a,b^2=1/a^2,b^4=1/a^4
由重心知识可知
xP=1.5xG=1.5x,yP=1.5y
P为AB的中点
xA+xB=2xP=3x, yA+yB=2yP=3y
a+b=3x,a^2+b^2=3y
(a+b)^2=(3x)^2
a^2+b^2+2ab=9x^2
3y+2*(-1)=9x^2
(1)三角形AOB的重心G的轨迹方程
y=3x^2+(2/3)
(2)△AOB的面积S
∵a^2+(1/a^2)≥2,AO⊥BO,△AOB为RT△
∴S=OA*OB/2
=0.5[√(a^2+a^4)]*[√(b^2+b^4)]
=0.5[√(a^2+a^4)]*{√[(1/a^2)+(1/a^4)]}
=0.5√[2+a^2+(1/a^2)]
S≥0.5*√(2+2)
S≥1
∴三角形AOB的面积的最小值=1
答:
(1)三角形AOB的重心G的轨迹方程:y=3x^2+(2/3)
(2)三角形AOB面积最小值的=1
设A和B横坐标是a和b
则由y=x^2
所以A(a,a^2),B(b,b^2)
OA斜率=a^2/a=a
OB斜率=b^2/b=b
AO垂直于BO
ab=-1
b=-1/a
所以A(a,a^2),B(-1/a,1/a^2),O(0,0)
所以重心G
x=(a-1/a+0)/3,3x=a-1/a,两边平方,9x^2=a^...
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设A和B横坐标是a和b
则由y=x^2
所以A(a,a^2),B(b,b^2)
OA斜率=a^2/a=a
OB斜率=b^2/b=b
AO垂直于BO
ab=-1
b=-1/a
所以A(a,a^2),B(-1/a,1/a^2),O(0,0)
所以重心G
x=(a-1/a+0)/3,3x=a-1/a,两边平方,9x^2=a^2-2+1/a^2,所以a^2+1/a^2=9x^2+2
y=(a^2+1/a^2+0)/3
3y=a^2+1/a^2=9x^2+2
y=3x^2+2/3
A(a,a^2),B(-1/a,1/a^2)
AO=√(a^2+a^4)
BO=√(1/a^2+1/a^4)
这是直角三角形
所以面积=1/2AO*BO=1/2√[(a^2+a^4)(1/a^2+1/a^4)]
(a^2+a^4)(1/a^2+1/a^4)
=1+1/a^2+a^2+1
=2+1/a^2+a^2
a^2>0,所以1/a^2+a^2>=2√(1/a^2*a^2)=2
当1/a^2=a^2时取等号
a^4=1
a=1,a=-1
所以等号能取到
所以有最小值
最小值=2+2=4
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