内容正文:
时无论x1,x2 取何值时,此等式均成立.因此直线
AB 过定点 0,12( ),得证.
(2)设 AB 的 中 点 为 G,由 题 得 G 点 坐 标 为
x1+x2
2
,y1+y2
2
æ
è
ç
ö
ø
÷,则EG→= x1+x22 -0
,y1+y2
2 -
5
2
æ
è
ç
ö
ø
÷,
又BA→=(x1-x2,y1-y2).由题意知EG⊥BA,即EG
→BA→
=0,即 x1+x22
æ
è
ç
ö
ø
÷(x1-x2)+
y1+y2
2 -
5
2
æ
è
ç
ö
ø
÷(y1-y2)=
0.代入y=12x
2 得
1
2
(x21-x22)+
x21+x22
4 -
5
2
æ
è
ç
ö
ø
÷1
2
(x21-x22)整理得(x1-
x2)(x1+x2)(x21+x22-6)=0.
因x1-x2≠0,故(x1+x2)(x21+x22-6)=0.所以x1
+x2=0或x21+x22-6=0.
由第一问中
y-12x
2
1=x1x-x21 ①
y-12x
2
2=x2x-x22 ②
ì
î
í
ï
ï
ïï
,为这里的(x,
y)为D 点坐标,然而y=12
,故-12-
1
2x
2
1=x1x-
x21,所以x=
1
2 x1-
1
x1( ),又因为x1x2=-1.所以x
=12 x1-
1
x1( ) =
1
2 x1-
-x1x2
x1
æ
è
ç
ö
ø
÷ =12
(x1+x2).
即D 坐标为 12
(x1+x2),-
1
2( ).
那 么 BA→ = (x1 - x2,y1 - y2 ),ED
→
= 12
(x1+x2),3( ).
设θ为BA→与ED→的夹角,那么有
S四边形ADBE =
1
2 BA
EDsin θ =
1
2 BA
2ED2(1-cos2θ)
=12
|BA→|2|ED→|2-(BA→ED→)2 =
1
2 [(x1-x2)
2+(y1-y2)2]
1
4
(x1+x2)2+9[ ]
2
- (x1-x2)
1
2
(x1+x2)-3(y1-y2)[ ]
2
代 入 y = 12 x
2 进 行 化 简 有 S四边形ADBE =
1
2
(x1-x2)2 9+3(x1+x2)2+
(x1+x2)4
16[ ]
若x1+x2=0,则S四边形ADBE=
1
2
(x1-x2)29=
3
2
(x1+x2)2-4x1x2=3.
若x21+x22-6=0,则(x1+x2)2=x21+x22+2x1x2=
4,(x1-x2)2=x21+x22-2x1x2=8
代入有S四边形ADBE=
1
2 8
9+32
4+4
2
16( ) =4 2.
所以四边形ADBE 的面积为3或4 2.
答案:(1)见详解;(2)3或4 2
15.解:(1)当l与x 轴垂直时,l的方程为x=2,可得 M
的坐标为(2,2)或(2,-2).
所以直线BM 的方程为y=12x+1
或y=-12x-1.
(2)当l与x 轴垂直时,AB 为MN 的垂直平分线,所
以∠ABM=∠ABN.
当l与x 轴不垂直时,设l的方程为y=k(x-2)(k≠
0),M(x1,y1),N(x2,y2),则x1>0,x2>0.
由
y=k(x-2),
y2=2x{ 得ky
2-2y-4k=0,可知y1+y2=
2
k
,y1y2=-4.
直线BM,BN 的斜率之和为kBM +kBN =
y1
x1+2
+
y2
x2+2
=
x2y1+x1y2+2(y1+y2)
(x1+2)(x2+2)
. ①
将x1=
y1
k+2
,x2=
y2
k+2
及y1+y2,y1y2 的表达式
代入①式分子,可得
x2y1+x1y2+2(y1+y2)=
2y1y2+4k(y1+y2)
k =
-8+8
k =0.
所以kBM+kBN=0,可知BM,BN 的倾斜角互补,所
以∠ABM=∠ABN.
综上,∠ABM=∠ABN.
16.解:(1)设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1≠x2,y1=
x21
4
,
y2=
x22
4
,x1+x2=4,
于是直线AB 的斜率k=y1
-y2
x1-x2
=
x1+x2
4 =1.
(2)由y=x
2
4
,得y′=x2
,
设 M (x3,y3),由 题 设 知
x3
2 =1
,解 得 x3=2,于
是M(2,1).
设直线AB 的方程为y=x+m,故线段AB 的中点为
N(2,2-m),|MN|=|m+1|.
将y=x+m 代入y=x
2
4
得x2-4x-4m=0.
当Δ=16(m+1)>0,
即m>-1时,x1.2=2±2 m+1.
从而|AB|= 2|x1-x2|=