如图,已知直线l:x=my+4(m∈R)与x轴交于点P,交抛物线y2=2ax(a>0)于A,B两点,坐标原点O是PQ的中

如图,已知直线l:x=my+4(m∈R)与x轴交于点P,交抛物线y2=2ax(a>0)于A,B两点,坐标原点O是PQ的中点,记直线AQ,BQ的斜率分别为k1,k2
(Ⅰ)若P为抛物线的焦点,求a的值,并确定抛物线的准线与以AB为直径的圆的位置关系.
(Ⅱ)试证明:k1+k2为定值.
东风解冻蛰虫始振 1年前 已收到1个回答 举报

ssy_s23 春芽

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解题思路:(I)由直线方程算出P(4,0),从而得出a=8.设A(x1,y1)、B(x2,y2),根据抛物线的定义列式,化简可得M到准线的距离d恰好等于圆的半径,从而得到直线与圆相切.
(II)直线l与抛物线消去x,得y2-2amy-8a=0,利用根与系数的关系将k1+k2化成关于A、B坐标的式子,化简整理可得k1+k2=0,即k1+k2为定值.

(Ⅰ)由直线l:x=my+4得点P(4,0),故[a/2=4⇒a=8…(2分)
设交点A(x1,y1),B(x2,y2),它们的中点M(
x1+x2
2,
y1+y2
2),
设点M到抛物线的准线的距离为d,则d=
x1+x2
2+4,…(4分)
∵r=
1
2|AB|=
x1+4+x2+4
2=
x1+x2
2+4=d,
∴抛物线的准线与以AB为直径的圆相切.…(6分)
(Ⅱ)由直线l:x=my+4得点P(4,0),∴Q(-4,0),
将直线l:x=my+4与抛物线的方程y2=2ax联立得y2-2amy-8a=0,
∵△>0恒成立,

y1+y2=2am
y1y2=−8a

(*)]…(9分)
∴k1+k2=
y1
x1+4+
y2
x2+4
=
y1(x2+4)+y2(x1+4)
(x1+4)(x2+4)=
y1(my2+8)+y2(my1+8)

点评:
本题考点: 直线与圆的位置关系;直线与圆锥曲线的关系.

考点点评: 本题给出抛物线的焦点弦为直径的圆,求该圆与准线的位置关系.着重考查了抛物线的定义、简单几何性质,直线与圆的位置关系和直线的斜率等知识,属于中档题.

1年前

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