如图,已知点是轴左侧(不含轴)一点,抛物线上存在不同的两点、满足、的中点均在上。
(Ⅰ)设中点为,证明:垂直于轴;
(Ⅱ)若是半椭圆()上的动点,求面积的取值范围。
(Ⅰ)设,,,
则,
的中点坐标为,
的中点坐标为。
因为、的中点均在抛物线上,
所以,,
整理得,,
所以,,为方程的两根,
则,即,
所以轴,即轴。
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,。
又,,
所以,
。
记,又,
即。
所以面积的取值范围为。
本题主要考查直线与圆锥曲线。
(Ⅰ)分别设出点、点和点的坐标,
用点和点的坐标表示出中点的坐标,
写出的中点坐标和的中点坐标,
代入曲线方程,整理得到两个方程,
根据一元二次方程根与系数的关系,得到,
即轴,则轴。
(Ⅱ),
用一元二次方程根与系数的关系,表示出和,
得到,
记,根据的取值范围算出最后结果。