已知抛物线
的焦点为
,
为
上异于原点的任意一点,过点
的直线
交
于另一点
,交
轴的正半轴于点
,且有
.当点
的横坐标为
时,
为正三角形.
(Ⅰ)求
的方程;
(Ⅱ)若直线
,且
和
有且只有一个公共点
,
(ⅰ)证明直线
过定点,并求出定点坐标;
(ⅱ)
的面积是否存在最小值?若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由.
已知抛物线
的焦点为
,
为
上异于原点的任意一点,过点
的直线
交
于另一点
,交
轴的正半轴于点
,且有
.当点
的横坐标为
时,
为正三角形.
(Ⅰ)求
的方程;
(Ⅱ)若直线
,且
和
有且只有一个公共点
,
(ⅰ)证明直线
过定点,并求出定点坐标;
(ⅱ)
的面积是否存在最小值?若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由.
【解析】(I)由题意知![]()
设
,则FD的中点为
,
因为
,
由抛物线的定义知:
,
解得
或
(舍去).
由
,解得
.
所以抛物线C的方程为
.
(II)(ⅰ)由(I)知
,
设
,
因为
,则
,
由
得
,故
,
故直线AB的斜率为
,
因为直线
和直线AB平行,
设直线
的方程为
,
代入抛物线方程得
,
由题意
,得
.
设
,则
,
.
当
时,
,
可得直线AE的方程为
,
由
,
整理可得
,
直线AE恒过点
.
当
时,直线AE的方程为
,过点
,
所以直线AE过定点
.

所以点B到直线AE的距离为

![]()
.
则
的面积
,
当且仅当
即
时等号成立.
所以
的面积的最小值为16.