- 抛物线的标准方程及图象
- 共391题
已知E(2,2)是抛物线C:y2=2px上一点,经过点(2,0)的直线l与抛物线C交于A,B两点(不同于点E),直线EA,EB分别交直线x=-2于点M,N.
(Ⅰ)求抛物线方程及其焦点坐标;
(Ⅱ)已知O为原点,求证:∠MON为定值.
正确答案
(本小题满分14分)
(Ⅰ)将E(2,2)代入y2=2px,得p=1,
所以抛物线方程为y2=2x,焦点坐标为(,0).…(3分)
(Ⅱ)证明:设A(,y1),B(
,y2),M(xM,yM),N(xN,yN),
因为直线l不经过点E,所以直线l一定有斜率
设直线l方程为y=k(x-2),
与抛物线方程联立得到,消去x,得:
ky2-2y-4k=0,
则由韦达定理得:
y1y2=-4,y1+y2=,…(6分)
直线AE的方程为:y-2=(x-2),
即y=(x-2)+2,
令x=-2,得yM=,…(9分)
同理可得:yN=,…(10分)
又∵=(-2,yM),
=(-2,-
),
所以•
=4+yMyN=4+
•
=4+
=4+=0…(13分)
所以OM⊥ON,即∠MON为定值…(14分).
过抛物线C:=2py(p>0)的焦点F作直线l与抛物线C交于A、B两点,当点A的纵坐标为1时,|AF|=2.
(1)求抛物线C的方程;
(2)若抛物线C上存在一点M,使得MA⊥MB,求直线l的斜率k的取值范围.
正确答案
(1)∵|AF|=2,∴由抛物线的定义,可得1+=2,∴p=2
∴抛物线C的方程为x2=4y;
(2)抛物线C的焦点为F(0,1),设直线l的方程为y=kx+1,A(x1,),B(x2,
),M(x0,
)
直线方程代入抛物线方程可得x2-4kx-4=0
∴x1+x2=4k,x1x2=-4
∵MA⊥MB,∴•
=0
∴(x1-x0)(x2-x0)+(-
)(
-
)=0
∵M不与A,B重合,∴(x1-x0)(x2-x0)≠0
∴1+(x1+x0)(x2+x0)=0
∴x1x2+(x1+x2)x0+-16=0
∴+4kx0+12=0
∴△=16k2-48≥0
∴k≤-或k≥
.
已知焦点在x轴上的抛物线C经过点(3,6).
(1)求抛物线C的标准方程;
(2)直线l:y=kx-3过抛物线C的焦点且与抛物线C交于A、B两点,求A、B两点距离.
正确答案
(1)设抛物线方程为y2=ax
∵抛物线C经过点(3,6),
∴36=3a,∴a=12
∴抛物线C的标准方程为y2=12x;
(2)将焦点(3,0)代入y=kx-3得直线l方程为y=x-3,
由消去x可得y2-12y+36=0,∴y=6±6
∴x=9±6
∴|AB|==24.
已知点P为y轴上的动点,点M为x轴上的动点,点F(1,0)为定点,且满足+
=
,
•
=0.
(Ⅰ)求动点N的轨迹E的方程;
(Ⅱ)过点F且斜率为k的直线l与曲线E交于两点A,B,试判断在x轴上是否存在点C,使得|CA|2+|CB|2=|AB|2成立,请说明理由.
正确答案
(Ⅰ)设N(x,y),则由+
=0,得P为MN的中点.
∴P(0,),M(-x,0).
∴=(-x,-
),
=(1,-
).
∴•
=-x+
=0,即y2=4x.
∴动点N的轨迹E的方程y2=4x.
(Ⅱ)设直线l的方程为y=k(x-1),由,消去x得y2-
y-4=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),则 y1+y2=,y1y2=-4.
假设存在点C(m,0)满足条件,则=(x1-m,y1),
=(x2-m,y2),
∴•
=x1x2-m(x1+x2)+m2+y1y2
=()2-m(
)+m2-4
=-[(y1+y2)2-2y1y2]+m2-3
=m2-m(+2)-3.
∵△=(+2)2+12>0,
∴关于m的方程m2-m(+2)-3=0有解.
∴假设成立,即在x轴上存在点C,使得|CA|2+|CB|2=|AB|2成立.
已知椭圆+y2=1的左、右顶点分别为A、B,曲线E是以椭圆中心为顶点,B为焦点的抛物线.
(Ⅰ)求曲线E的方程;
(Ⅱ)直线l:y=(x-1)与曲线E交于不同的两点M、N,当
•
≥17时,求直线l的倾斜角θ的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)依题意得:A(-2,0),B(2,0),
∴曲线E的方程为y2=8x.…(4分)
(Ⅱ)由得:kx2-(2k+8)x+k=0,
由⇒k>0…(7分)
设M(x1,y1),N(x2,y2),则:x1+x2=,x1x2=1,
∴•
=(x1+2,y1)(x2+2,y2)=(x1+2)(x2+2)+y1y2…(9分)
=(k+1)x1x2+(2-k)(x1+x2)+4+k=+1≥17
∴0<k≤1,∴θ∈(0,].…(12分)
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