- 直线与抛物线的位置关系
- 共364题
抛物线y2=2px(p>0)上有一点Q(4,m)到焦点的距离为5,
(1)求p,m的值;
(2)过焦点且斜率为1的直线L交抛物线于A,B两点,求线段AB的长。
正确答案
解:(1)抛物线的焦点是,由题可得
,
解得
所以,抛物线的方程为,又点
在抛物线上,
所以。
(2)设,直线L的方程为
联立得
所以,
。
设直线ay=x-2与抛物线y2=2x交于相异两点A、B,以线段AB为直经作圆H(H为圆心),试证抛物线顶点在圆H的圆周上;并求a的值,使圆H的面积最小。
正确答案
解:设,则其坐标满足
,
消去x得,则
,
,
因此,即OA⊥OB,
故O必在圆H的圆周上,
又由题意圆心H是AB的中点,
故,
由前已证,OH应是圆H的半径,且,
从而当a=0时,圆H的半径最小,亦使圆H的面积最小。
已知直线l:y=x+m,m∈R,
(Ⅰ)若以点M(2,0)为圆心的圆与直线l相切于点P,且点P在y轴上,求该圆的方程;
(Ⅱ)若直线l关于x轴对称的直线为l′,问直线l′与抛物线C:x2=4y是否相切?说明理由.
正确答案
解:(Ⅰ)依题意,点P的坐标为(0,m),
因为MP⊥l,所以,
解得m=2,即点P的坐标为(0,2),
从而圆的半径,
故所求圆的方程为(x-2)2+y2=8。
(Ⅱ)因为直线l的方程为y=x+m,
所以直线l′的方程为y=-x-m,
由得x2+4x+4m=0,△=42-4×4m-16(1-m),
(1)当m=1,即Δ=0时,直线l′与抛物线C相切;
(2)当m≠1,即△≠0,直线l′与抛物线C不相切;
综上,当m=1时,直线l′与抛物线C相切;当m≠1时,直线l与抛物线C不相切。
过抛物线y2=4x的焦点的直线l与抛物线交于A、B两点,O为坐标原点.求△AOB的重心G的轨迹C的方程.
正确答案
抛物线的焦点坐标为(1,0),当直线l不垂直于x轴时,设方程为y=k(x-1),代入y2=4x,
得k2x2-x(2k2+4)+k2=0.
设l方程与抛物线相交于两点,
∴k≠0.设点A、B的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2),
根据韦达定理,有x1+x2=,
从而y1+y2=k(x1+x2-2)=.
设△AOB的重心为G(x,y),
消去k,得x=+
(
y)2,
则x==
+
,y=
=
,
∴y2=x-
.
当l垂直于x轴时,A、B的坐标分别为(1,2)和(1,-2),△AOB的重心G(,0),也适合y2=
x-
,
因此所求轨迹C的方程为y2=x-
.
已知F是抛物线y2=4x的焦点,Q是抛物线的准线与x轴的交点,直线l经过点Q。
(1)若直线l与抛物线恰有一个交点,求l的方程;
(2)如图所示,直线l与抛物线交于A、B两点,记直线FA、FB的斜率分别为k1、k2,求k1+k2的值。
正确答案
解:依题意得:Q(-1,0),直线l的斜率存在,设其斜率为k,则直线l的方程为y=k(x+1),代入抛物线方程得:。
(1)若k≠0,令Δ=0得,k=±1,
此时直线l的方程为y= x+1或y=-x-1
若k=0,易知满足题意,故直线l的方程为y=0。
(2)显然k≠0
记
则
。
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