已知P(2,0),對于拋物線y2=mx上任何一點Q,|PQ|≥2,則m的取值范圍是( )
A.(0,4]
B.(-∞,0)∪(0,4]
C.[4,+∞)
D.(-∞,0)∪[4,+∞)
【答案】
分析:由題意可得:只需|PQ|
min≥2即可.再分當(dāng)m<0時與當(dāng)m>0時進(jìn)行討論,根據(jù)拋物線的性質(zhì)可得當(dāng)m<0時恒有|PQ|≥2成立,當(dāng)m>0時,設(shè)Q(
,t),由|PQ|≥2得t
2-4m+m
2≥0恒成立,即t
2≥4m-m
2恒成立,則有4m-m
2≤0,進(jìn)而得到答案.
解答:解:因為對于拋物線y
2=mx上任何一點Q,|PQ|≥2,
所以只需|PQ|
min≥2即可.
當(dāng)m<0時,拋物線y
2=mx的開口方向向左,
所以此時|PQ|
min=|OP|=2,
所以m<0時,對于拋物線y
2=mx上任何一點Q,恒有|PQ|≥2成立.
當(dāng)m>0時,拋物線y
2=mx的開口方向向右,
設(shè)Q(
,t),由|PQ|≥2得(
-2)
2+t
2≥4恒成立,整理可得:t
2(t
2-4m+m
2)≥0恒成立,
即有t
2-4m+m
2≥0恒成立,
所以t
2≥4m-m
2恒成立,則有4m-m
2≤0,解得:m≥4.
由以上可得:m的取值范圍是 (-∞,0)或者[4,+∞).
故選D.
點評:解決成立問題的關(guān)鍵是熟練掌握拋物線的簡單性質(zhì),以及熟練掌握恒成立問題,本題主要考查分類討論的數(shù)學(xué)思想與恒成立問題,此題屬于難題,是高考的考點.