题目
已知曲线 由抛物线 及抛物线 组成,直线 : 与曲线 有 ( )个公共点.
(1)
若 ,求 的最小值;
(2)
若 ,自上而下记这4个交点分别为 ,求 的取值范围.
答案: 解:联立 x2=−y 与 y=kx−3 ,得 x2+kx−3=0 ,∵ Δ1=k2+12>0 ,∴ l 与抛物线 x2=−y 恒有两个交点.联立 x2=4y 与 y=kx−3 ,得 x2−4kx+12=0 .∵ m≥3 ,∴ Δ2=16k2−48≥0 .∵ k>0 ,∴ k≥3 ,∴ k 的最小值为 3
解:设 A(x1,y1) , B(x2,y2) , C(x3,y3) , D(x4,y4) ,则 A,B 两点在抛物线 x2=4y 上, C,D 两点在抛物线 x2=−y 上,∴ x1+x2=4k , x1x2=12 , x3+x4=−k , x3x4=−3 ,且 Δ2=16k2−48>0 , k>0 ,∴ k>3 .∴ |AB|=1+k2⋅(4k)2−48 , |CD|=1+k2⋅k2+12 ,∴ |AB||CD|=(4k)2−48k2+12= 4k2−3k2+12=41−15k2+12 .∴ k>3 ,∴ 0<15k2+12<1 ,∴ |AB||CD|∈(0,4) .