Câu hỏi: Trong mặt phẳng , cho parabol và một điểm (với ) nằm trên parabol . Gọi là tiếp tuyến của tại điểm , gọi là đường thẳng qua và vuông góc với . Biết diện tích hình phẳng gới giạn bởi và (phần gạch sọc) đạt giá trị nhỏ nhất, khẳng định nào sau đây là đúng?
A. .
B. .
C. .
D. .
.
Tiếp tuyến có hệ số góc . Đường thẳng có hệ số góc .
Theo đề ta có: .
Phương trình đường thẳng .
Phương tình hoành độ giao điểm của .
.
.
Dựa vào hình vẽ, ta có diện tích cần tìm là
.
Vậy $\Leftrightarrow \left\{ \begin{aligned}
& \dfrac{4{{a}^{3}}}{3}=\dfrac{1}{12a} \\
& \dfrac{a}{3}=\dfrac{1}{48{{a}^{3}}} \\
\end{aligned} \right.$$\Leftrightarrow {{a}^{4}}=\dfrac{1}{16}\Leftrightarrow a=\dfrac{1}{2} Làm tương tự cách trên, ta có \)">d \left( P \right) A\left( a;{{a}^{2}} \right);B\left( -a-\dfrac{1}{2a};{{\left( a+\dfrac{1}{2a} \right)}^{2}} \right) I \left( P \right) {{x}_{I}}=\dfrac{{{x}_{A}}+{{x}_{B}}}{2}\Rightarrow I\left( -\dfrac{1}{4a};\dfrac{1}{16{{a}^{2}}} \right) \left\{ \begin{aligned}
& \overrightarrow{AB}=\left( -2a-\dfrac{1}{2a};1+\dfrac{1}{4{{a}^{2}}} \right) \\
& \overrightarrow{AI}=\left( -\dfrac{1}{4a}-a;\dfrac{1}{16{{a}^{2}}}-{{a}^{2}} \right) \\
\end{aligned} \right. \Rightarrow {{S}_{\Delta IAB}}=\dfrac{1}{2}\left| \left( -2a-\dfrac{1}{2a} \right)\left( \dfrac{1}{16{{a}^{2}}}-{{a}^{2}} \right)-\left( 1+\dfrac{1}{4{{a}^{2}}} \right)\left( -\dfrac{1}{4a}-a \right) \right| \Rightarrow {{S}_{\Delta IAB}}={{a}^{3}}+\dfrac{3}{4}a+\dfrac{3}{16a}+\dfrac{1}{64{{a}^{3}}} d \left( P \right) S=\dfrac{4}{3}{{S}_{\Delta IAB}}=\dfrac{4}{3}{{a}^{3}}+a+\dfrac{1}{4a}+\dfrac{1}{48{{a}^{3}}} S=\left( \dfrac{4}{3}{{a}^{3}}+\dfrac{1}{12a}+\dfrac{1}{12a}+\dfrac{1}{12a} \right)+\left( \dfrac{a}{3}+\dfrac{a}{3}+\dfrac{a}{3}+\dfrac{1}{48{{a}^{3}}} \right) S\overset{Cauchy}{\mathop{\ge }} 4.\sqrt[4]{\dfrac{4}{3}{{a}^{3}}.\dfrac{1}{12a}.\dfrac{1}{12a}.\dfrac{1}{12a}}+4.\sqrt[4]{\dfrac{a}{3}.\dfrac{a}{3}.\dfrac{a}{3}.\dfrac{1}{48{{a}^{3}}}} =\dfrac{4}{3} MinS=\dfrac{4}{3} \Leftrightarrow \left\{ \begin{aligned}
& \dfrac{4{{a}^{3}}}{3}=\dfrac{1}{12a} \\
& \dfrac{a}{3}=\dfrac{1}{48{{a}^{3}}} \\
\end{aligned} \right.$$\Leftrightarrow {{a}^{4}}=\dfrac{1}{16}\Leftrightarrow a=\dfrac{1}{2}$.
A.
B.
C.
D.
Tiếp tuyến
Theo đề ta có:
Phương trình đường thẳng
Phương tình hoành độ giao điểm của
Dựa vào hình vẽ, ta có diện tích cần tìm là
Vậy
& \dfrac{4{{a}^{3}}}{3}=\dfrac{1}{12a} \\
& \dfrac{a}{3}=\dfrac{1}{48{{a}^{3}}} \\
\end{aligned} \right.$$\Leftrightarrow {{a}^{4}}=\dfrac{1}{16}\Leftrightarrow a=\dfrac{1}{2}
& \overrightarrow{AB}=\left( -2a-\dfrac{1}{2a};1+\dfrac{1}{4{{a}^{2}}} \right) \\
& \overrightarrow{AI}=\left( -\dfrac{1}{4a}-a;\dfrac{1}{16{{a}^{2}}}-{{a}^{2}} \right) \\
\end{aligned} \right.
& \dfrac{4{{a}^{3}}}{3}=\dfrac{1}{12a} \\
& \dfrac{a}{3}=\dfrac{1}{48{{a}^{3}}} \\
\end{aligned} \right.$$\Leftrightarrow {{a}^{4}}=\dfrac{1}{16}\Leftrightarrow a=\dfrac{1}{2}$.
Đáp án C.