如图,已知抛物线E:y 2 =x与圆M:(x-4) 2 +y 2 =r 2 (r>0)相交于A、B、C、D四个点.

如图,已知抛物线E:y 2 =x与圆M:(x-4) 2 +y 2 =r 2 (r>0)相交于A、B、C、D四个点.
(Ⅰ)求r的取值范围;
(Ⅱ)当四边形ABCD的面积最大时,求对角线AC、BD的交点P的坐标.
diyee2005 1年前 已收到1个回答 举报

zizek 幼苗

共回答了17个问题采纳率:100% 举报

(Ⅰ)将y 2 =x代入(x-4) 2 +y 2 =r 2
并化简得x 2 -7x+16-r 2 =0, ①
E与M有四个交点的充要条件是方程①有两个不等的正根x 1 、x 2
由此得 ,解得
又r>0,所以,r的取值范围是
(Ⅱ)不妨设E与M的四个交点的坐标为:
则直线AC、BD的方程分别为
解得点P的坐标为( ,0),
设t= ,由 及(Ⅰ)知
由于四边形ABCD为等腰梯形,因而其面积

代入上式,并令
得f(t)=(7+2t) 2 (7-2t)=
求导数,f′(t)=-24t 2 -56t+98=-2(2t+7)(6t-7),
令f′(t)=0,解得 (舍去),
时,f′(t)>0; 时,f′(t)=0; 时,f′(t)<0,
故当且仅当 时,f(t)有最大值,
即四边形ABCD的面积最大,故所求的点P的坐标为

1年前

1
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 0.181 s. - webmaster@yulucn.com