設(shè)過點(diǎn)M的直線方程為y-2=k(x-2)(k≠0)。
由消去y,
得k2x2+(-4k2+4k-4)x+4(k-1)2=0。
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
則x1+x2=,
x1x2=。
由題意知=2,
則=4,解得k=1,
于是直線方程為y=x,x1x2=0。
因?yàn)閨AB|=|x1-x2|=4,
又焦點(diǎn)F(1,0)到直線y=x的距離d=,所以ABF的面積是×4=2。
9.解:(1)設(shè)P(x,y)是曲線C上任意一點(diǎn),
則點(diǎn)P(x,y)滿足-x=1(x>0),
化簡(jiǎn)得y2=4x(x>0)。
(2)設(shè)過點(diǎn)M(m,0)(m>0)的直線l與曲線C的交點(diǎn)為A(x1,y1),B(x2,y2)。
設(shè)l的方程為x=ty+m。
由得y2-4ty-4m=0,
Δ=16(t2+m)>0,
因?yàn)?(x1-1,y1),
=(x2-1,y2),
所以=(x1-1)(x2-1)+y1y2=x1x2-(x1+x2)+y1y2+1。
又<0,
所以x1x2-(x1+x2)+y1y2+1<0,③
因?yàn)閤=,所以不等式可變形為
+y1y2-+1<0,
即+y1y2-[(y1+y2)2-2y1y2]+1<0。
將代入整理得m2-6m+1<4t2。
因?yàn)閷?duì)任意實(shí)數(shù)t,4t2的最小值為0
所以不等式對(duì)于一切t成立等價(jià)于m2-6m+1<0,
即3-20),則FD的中點(diǎn)為。
因?yàn)閨FA|=|FD|,
由拋物線的定義知3+,
解得t=3+p或t=-3(舍去)。
由=3,解得p=2。
所以拋物線C的方程為y2=4x。
(2)由(1)知F(1,0)。
設(shè)A(x0,y0)(x0y0≠0),D(xD,0)(xD>0),
因?yàn)閨FA|=|FD|,
則|xD-1|=x0+1。
由xD>0得xD=x0+2,
故D(x0+2,0)。
故直線AB的斜率kAB=-。
因?yàn)橹本l1和直線AB平行,設(shè)直線l1的方程為y=-x+b,
代入拋物線方程得y2+y-=0,
由題意Δ==0,
得b=-。
設(shè)E(xE,yE),
則yE=-,xE=。
當(dāng)≠4時(shí),kAE==-,
可得直線AE的方程為y-y0=(x-x0),
由=4x0,整理可得y=(x-1),
直線AE恒過點(diǎn)F(1,0)。
當(dāng)=4時(shí),直線AE的方程為x=1,過點(diǎn)F(1,0)。
所以直線AE過定點(diǎn)F(1,0)。
由知直線AE過焦點(diǎn)F(1,0),
所以|AE|=|AF|+|FE|=(x0+1)+=x0++2。
設(shè)直線AE的方程為x=my+1,
因?yàn)辄c(diǎn)A(x0,y0)在直線AE上,
故m=。
設(shè)B(x1,y1),
直線AB的方程為y-y0=-(x-x0),由于y0≠0,
可得x=-y+2+x0,
代入拋物線方程得y2+y-8-4x0=0。
所以y0+y1=-。
可求得y1=-y0-,
x1=+x0+4。
所以點(diǎn)B到直線AE的距離為
d=4。
則ABE的面積S=×4≥16,
當(dāng)且僅當(dāng)=x0,即x0=1時(shí)等號(hào)成立。
所以ABE的面積的最小值為16。