内容正文:
专题15 抛物线中定点定值定线四种考法
目录
解题知识必备 1
压轴题型讲练 1
类型一、抛物线中定点………………………………………………………………2
类型二、抛物线中定值 5
类型三、抛物线中定直线 8
类型四、抛物线中探索性、存在性问题 10
压轴能力测评(10题) 12
1.抛物线中定点
(1)证明直线过定点,一般情况下,通过题中条件,寻找直线y=kx+b中b=f(k)的函数关系,或者设参,求解出含参直线方程,再求解出含参直线所过的定点。
(2)证明定点,可以通过特殊化法先确定定点坐标,再证明定点适合题意。
注:当直线既不过定点,也不知斜率时,设直线,就需要引入两个变量了。
①设成,此时直线包含斜率不存在,注意适当的对此补充讨论
②设成,此时直线不包含水平,也要适当的补充讨论。
一般情况下,试题中一定存在某个条件,能推导出俩变量之间的函数关系。这也是证明直线过定点的理论根据之一。
2.抛物线中定值
(1)抛物线中的定值问题是指某些几何量(线段长度,图形面积,角度,直线的斜率等)的大小或某些代数表达式的值和题目中的参数无关,不依参数的变化而变化,而始终是一个确定的值,
求定值问题常见的解题方法有两种:
法一、先猜后证(特例法):从特殊入手,求出定值,再证明这个定值与变量无关;
法二、引起变量法(直接法):直接推理、计算,并在计算推理过程中消去参数,从而得到定值。
(2)直接法解题步骤
第一步设变量:选择适当的量当变量,一般情况先设出直线的方程:或、点的坐标;
第二步表示函数:要把证明为定值的量表示成上述变量的函数,一般情况通过题干所给的已知条件,进行正确的运算,将需要用到的所有中间结果(如弦长、距离等)用引入的变量表示出来;
第三步定值:将中间结果带入目标量,通过计算化简得出目标量与引入的变量无关,是一个常数。
3.抛物线中定直线
求定直线是一个较难处理的题型。一般有两种思维:
(1)利用参数法消参求定直线
根据题意引入参数,用参数表示经过定直线的定点,代入已知条件或者根据条件所建立的关系式,消去参数即可得到定直线
(2)相关点法
类似于求轨迹的相关点代入法,一个点的运动变化引起了另外一些点的运动变化,在解题时,用一个点的坐标把另外一些点的坐标表示出来,再代入一致的曲线和直线方程中,便可求出定直线的方程。
4.抛物线中探索性、存在性问题
(1)解决存在性问题通常采用“肯定顺推法”,将不确定性问题明朗化.一般步骤如下:
①假设满足条件的曲线(直线或点等)存在,用待定系数法设出;
②列出关于待定系数的方程(组);
③若方程(组)有实数解,则曲线(直线或点等)存在,否则不存在.
(2)反证法与验证法也是求解存在性问题常用的方法。
(3)求解含参数的存在性问题时,通常的方法是首先假设满足条件的参数值存在,然后利用这些条件并结合题目的其他已知条件进行推理与计算,若不出现矛盾,并且得到了相应的参数值,就说明满足条件的参数值存在;若在推理与计算中出现了矛盾,则说明满足条件的参数值不存在,同时推理与计算的过程就是说明理由的过程。
类型一、抛物线中定点
例.已知抛物线关于轴对称,顶点在原点,且经过点,动直线不经过点、与相交于、两点,且直线和的斜率之积等于3.
(1)求的标准方程;
(2)证明:直线过定点,并求出定点坐标.
【变式训练1】已知抛物线C:(),直线交抛物线C于A,B两点,且三角形OAB的面积为(O为坐标原点).
(1)求实数p的值;
(2)过点D(2,0)作直线L交抛物线C于P,Q两点,点P关于x轴的对称点为P'.证明:直线P'Q经过定点,并求出定点坐标.
【变式训练2】已知F为抛物线的焦点,过F且倾斜角为的直线交抛物线于A,B两点,.
(1)求抛物线的方程:
(2)已知为抛物线上一点,M,N为抛物线上异于P的两点,且满足,试探究直线MN是否过一定点?若是,求出此定点;若不是,说明理由.
类型二、抛物线中定值
例.已知抛物线C:的焦点为F,以抛物线上一动点M为圆心的圆经过点F,若圆M的面积最小值为.
(1)求p的值;
(2)当点M的横坐标为1且位于第一象限时,过M作抛物线的两条弦MA,MB,且满足证明:直线AB的斜率为定值.
【变式训练1】已知抛物线:的焦点为,点为抛物线上一点,抛物线在点处的切线与轴相交于点,且的面积为2.
(1)求抛物线的方程.
(2)若斜率不为0的直线过焦点,且交抛物线于,两点,线段的中垂线与轴交于点.证明:为定值.
【变式训练2】在平面直角坐标系中,已知点到的距离与到直线的距离相等,记的轨迹为.
(1)求的方程;
(2)为坐标原点,轨迹上两点、处的切线交于点,在直线上,、分别交轴于、两点,记和的面积分别为和.试探究:是否为定值?若是定值,求出该定值;若不是定值,说明理由.
【变式训练3】已知抛物线的焦点为F,点为抛物线上一点,抛物线C在点P处的切线与y轴相交于点Q,且的面积为2.
(1)求抛物线的方程.
(2)若斜率不为0的直线l过焦点F,且交抛物线C于A,B两点,线段AB的中垂线与y轴交于点M,证明:为定值.
类型三、抛物线中定直线
例.若抛物线的方程为,焦点为,设是抛物线上两个不同的动点.
(1)若,求直线的斜率;
(2)设中点为,若直线斜率为,证明在一条定直线上.
【变式训练1】如图,已知抛物线的焦点F,且经过点,.
(1)求p和m的值;
(2)点M,N在C上,且.过点A作,D为垂足,证明:证明Q在一条定直线上.
类型四、抛物线中探索性、存在性问题
例.在平面直角坐标系中,抛物线C的准线为,对称轴为坐标轴,焦点在直线上.
(1)求抛物线C的方程;
(2)若动直线与抛物线C交于A,B两点.在x轴上是否存在定点P,使得对任意实数m,总有成立?如果存在,求出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.
【变式训练1】已知抛物线的焦点为,且点与圆上点的距离的最大值为.
(1)求;
(2)若为坐标原点,直线与相交于,两点,问:是否为定值?若为定值,求出该定值;若不为定值,试说明理由
【变式训练2】已知焦点为的抛物线经过圆的圆心,点是抛物线与圆在第一象限的一个公共点,且.
(1)分别求与的值;
(2)点与点关于原点对称,点、是异于点的抛物线上的两点,且、、三点共线,直线、分别与轴交于点、,问:是否为定值?若为定值,求出该定值;若不为定值,试说明理由.
1.已知抛物线的焦点为F,准线为,过点F斜率为的直线与抛物线C交于点M(M在x轴的上方),过M作于点N,连接交抛物线C于点Q,则( )
A. B. C.3 D.2
2.已知抛物线:,过直线:上的动点可作的两条切线,记切点为,则直线( )
A.斜率为2 B.斜率为 C.恒过点 D.恒过点
3.(多选)已知抛物线的焦点为,过的直线与抛物线相交于两点,分别过两点 作的切线,且相交于点,则( )
A. B.点在直线上
C.为直角三角形 D.面积的最小值为16
4.(多选)已知抛物线的焦点为,过点任作一直线交抛物线于,两点,点关于轴的对称点为,直线为抛物线的准线,则( )
A.以线段为直径的圆与直线相离
B.的最小值为3
C.为定值
D.当,不重合时,直线,轴,直线三线交于同一点
5.抛物线的焦点是椭圆的一个焦点,则的准线方程为____________.;若是直线上的一动点,过向作两条切线,切点为M,N,直线MN恒过定点____________.
6.若抛物线上的一点到它的焦点的距离为5,则C的标准方程为____________.
;若过点的直线l与抛物线C相交于A,B两点.则=____________.
7.已知抛物线与直线交于M,N两点,且线段MN的中点为.
(1)求抛物线C的方程;
(2)过点P作直线m交抛物线于点A,B,是否存在定点M,使得以弦AB为直径的圆恒过点M.若存在,请求出点M坐标;若不存在,请说明理由.
8.已知抛物线的焦点为,准线为是上在第一象限内的点,且直线的倾斜角为,点到的距离为.
(1)求的方程;
(2)设直线与交于两点,是线段上一点(异于两点),是上一点,且轴.若平行四边形的三个顶点均在上,与交于点,证明:为定值.
9.已知抛物线的焦点与椭圆的右焦点重合,椭圆的短轴长为.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点且斜率为的直线交椭圆于两点,交抛物线于两点,请问是否存在实常数,使为定值?若存在,求出的值及定值;若不存在,说明理由.
10.已知抛物线C:x2=4y,A,B是抛物线上异于原点的O的两个动点.
(1)若M点坐标为(0,3),求AM的最小值:
(2)若OA⊥OB,且OH⊥AB于H,问:是否存在定点R,使得RH为定值.若存在,求出R点坐标,若不存在,说明理由.
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专题15 抛物线中定点定值定线四种考法
目录
解题知识必备 1
压轴题型讲练 1
类型一、抛物线中定点………………………………………………………………2
类型二、抛物线中定值 5
类型三、抛物线中定直线 8
类型四、抛物线中探索性、存在性问题 10
压轴能力测评(10题) 12
1.抛物线中定点
(1)证明直线过定点,一般情况下,通过题中条件,寻找直线y=kx+b中b=f(k)的函数关系,或者设参,求解出含参直线方程,再求解出含参直线所过的定点。
(2)证明定点,可以通过特殊化法先确定定点坐标,再证明定点适合题意。
注:当直线既不过定点,也不知斜率时,设直线,就需要引入两个变量了。
①设成,此时直线包含斜率不存在,注意适当的对此补充讨论
②设成,此时直线不包含水平,也要适当的补充讨论。
一般情况下,试题中一定存在某个条件,能推导出俩变量之间的函数关系。这也是证明直线过定点的理论根据之一。
2.抛物线中定值
(1)抛物线中的定值问题是指某些几何量(线段长度,图形面积,角度,直线的斜率等)的大小或某些代数表达式的值和题目中的参数无关,不依参数的变化而变化,而始终是一个确定的值,
求定值问题常见的解题方法有两种:
法一、先猜后证(特例法):从特殊入手,求出定值,再证明这个定值与变量无关;
法二、引起变量法(直接法):直接推理、计算,并在计算推理过程中消去参数,从而得到定值。
(2)直接法解题步骤
第一步设变量:选择适当的量当变量,一般情况先设出直线的方程:或、点的坐标;
第二步表示函数:要把证明为定值的量表示成上述变量的函数,一般情况通过题干所给的已知条件,进行正确的运算,将需要用到的所有中间结果(如弦长、距离等)用引入的变量表示出来;
第三步定值:将中间结果带入目标量,通过计算化简得出目标量与引入的变量无关,是一个常数。
3.抛物线中定直线
求定直线是一个较难处理的题型。一般有两种思维:
(1)利用参数法消参求定直线
根据题意引入参数,用参数表示经过定直线的定点,代入已知条件或者根据条件所建立的关系式,消去参数即可得到定直线
(2)相关点法
类似于求轨迹的相关点代入法,一个点的运动变化引起了另外一些点的运动变化,在解题时,用一个点的坐标把另外一些点的坐标表示出来,再代入一致的曲线和直线方程中,便可求出定直线的方程。
4.抛物线中探索性、存在性问题
(1)解决存在性问题通常采用“肯定顺推法”,将不确定性问题明朗化.一般步骤如下:
①假设满足条件的曲线(直线或点等)存在,用待定系数法设出;
②列出关于待定系数的方程(组);
③若方程(组)有实数解,则曲线(直线或点等)存在,否则不存在.
(2)反证法与验证法也是求解存在性问题常用的方法。
(3)求解含参数的存在性问题时,通常的方法是首先假设满足条件的参数值存在,然后利用这些条件并结合题目的其他已知条件进行推理与计算,若不出现矛盾,并且得到了相应的参数值,就说明满足条件的参数值存在;若在推理与计算中出现了矛盾,则说明满足条件的参数值不存在,同时推理与计算的过程就是说明理由的过程。
类型一、抛物线中定点
例.已知抛物线关于轴对称,顶点在原点,且经过点,动直线不经过点、与相交于、两点,且直线和的斜率之积等于3.
(1)求的标准方程;
(2)证明:直线过定点,并求出定点坐标.
【答案】(1);(2)证明见解析,定点坐标为
【解析】(1)由抛物线关于轴对称,故可设,
由在抛物线上,故,解得,故;
(2)设、,,
同理可得,即有,
联立直线方程与抛物线方程,
有,即,,
,,
即有,化简得,
此时,则有解,
则,即直线过定点.
【变式训练1】已知抛物线C:(),直线交抛物线C于A,B两点,且三角形OAB的面积为(O为坐标原点).
(1)求实数p的值;
(2)过点D(2,0)作直线L交抛物线C于P,Q两点,点P关于x轴的对称点为P'.证明:直线P'Q经过定点,并求出定点坐标.
【答案】(1);(2)证明见解析,定点.
【解析】(1)由题得直线过点,.
设,
联立得,所以,
所以.
所以三角形的面积,
又,解得(舍去).所以.
(2)证明:由(1)抛物线的方程为,
设,不妨令,则,
设直线的方程为,
联立消去得,
则,
则直线的方程为,
即,
则,
即,
即,
所以,即,
令解得所以直线恒过定点
【变式训练2】已知F为抛物线的焦点,过F且倾斜角为的直线交抛物线于A,B两点,.
(1)求抛物线的方程:
(2)已知为抛物线上一点,M,N为抛物线上异于P的两点,且满足,试探究直线MN是否过一定点?若是,求出此定点;若不是,说明理由.
【答案】(1) (2)过定点,
【解析】(1)由已知,直线AB的方程为
联立直线与抛物线,消y可得,,
所以,
因为,所以,
即抛物线的方程为.
(2)将代入可得,
不妨设直线MN的方程为,
联立,消x得,
则有,
由题意,
化简可得,,
代入
此时直线MN的方程为,
所以直线MN过定点.
类型二、抛物线中定值
例.已知抛物线C:的焦点为F,以抛物线上一动点M为圆心的圆经过点F,若圆M的面积最小值为.
(1)求p的值;
(2)当点M的横坐标为1且位于第一象限时,过M作抛物线的两条弦MA,MB,且满足证明:直线AB的斜率为定值.
【答案】(1)2;(2)证明见解析.
【解析】(1)设,有,而点,
则,
因,因此,而圆M面积最小值为,即,则有,
所以p的值是2.
(2)由(1)知,抛物线,则有,而,即有轴,
因过M作抛物线的两条弦MA,MB,有,
则直线MA,MB倾斜角互补,即直线MA,MB斜率和为0,
设点,
直线的斜率,直线的斜率,
因此有,整理得:,
所以直线的斜率是定值.
【变式训练1】已知抛物线:的焦点为,点为抛物线上一点,抛物线在点处的切线与轴相交于点,且的面积为2.
(1)求抛物线的方程.
(2)若斜率不为0的直线过焦点,且交抛物线于,两点,线段的中垂线与轴交于点.证明:为定值.
【答案】(1);(2)证明见解析
【解析】(1)由题意可知,
设抛物线在点处的切线方程为,
联立得,
由解得,故切线方程为,
令,得,即,
又,所以,解得,
所以抛物线的方程为.
(2)由(1)可知,显然直线的斜率存在,
故可设直线的方程为,,.
联立方程组,消去得,
所以,,
所以,得,
所以线段的中点为,中垂线所在直线的斜率,
故线段中垂线所在的直线方程为,
令,得,所以,
所以为定值,得证.
【变式训练2】在平面直角坐标系中,已知点到的距离与到直线的距离相等,记的轨迹为.
(1)求的方程;
(2)为坐标原点,轨迹上两点、处的切线交于点,在直线上,、分别交轴于、两点,记和的面积分别为和.试探究:是否为定值?若是定值,求出该定值;若不是定值,说明理由.
【答案】(1);(2)为定值
【解析】(1)点到直线的距离与到的距离相等,
的轨迹为抛物线,且焦点为,准线为直线,
设轨迹的方程为,则,可得,
所以,曲线的方程为.
(2)设点、、,
抛物线方程为,即,所以.
则的方程为:,即,
同理的方程为:.
联立、方程得,,
在直线的方程中,令可得,即点,同理可得点,
则,可得,
易知,则直线的斜率存在,设直线的方程为,
联立,消去得,
由韦达定理可知,所以,则直线的方程为,
故直线过定点.
所以,,
因此,,故为定值.
【变式训练3】已知抛物线的焦点为F,点为抛物线上一点,抛物线C在点P处的切线与y轴相交于点Q,且的面积为2.
(1)求抛物线的方程.
(2)若斜率不为0的直线l过焦点F,且交抛物线C于A,B两点,线段AB的中垂线与y轴交于点M,证明:为定值.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)将代入得,
设抛物线的切线方程为,
代入整理得:
由题知,解得
又,所以
所以,解得
所以抛物线的方程为
(2)记AB中点为N,
设直线AB方程为,代入整理得:,
则
所以
因为N为AB中点,所以,
所以直线MN的方程为则
所以,所以
类型三、抛物线中定直线
例.若抛物线的方程为,焦点为,设是抛物线上两个不同的动点.
(1)若,求直线的斜率;
(2)设中点为,若直线斜率为,证明在一条定直线上.
【答案】(1);(2)证明见解析
【解析】(1),
,将代入得,,
所以;
(2)法一:设,
,即,
代入,得,
由韦达定理,有,
故,在定直线上.
法二:设,
由题意,,
故,
故,在定直线上.
【变式训练1】如图,已知抛物线的焦点F,且经过点,.
(1)求p和m的值;
(2)点M,N在C上,且.过点A作,D为垂足,证明:证明Q在一条定直线上.
【答案】(1),;(2)证明见解析.
【分析】(1)由抛物线定义有求,由在抛物线上求m即可.
(2)令,,,联立抛物线得到一元二次方程,应用韦达定理,根据及向量垂直的坐标表示列方程,求k、n数量关系,确定所过定点,再由易知在以为直径的圆上,即可证结论.
(1)由抛物线定义知:,则,
又在抛物线上,则,可得.
(2)设,,由(1)知:,
所以,,又,
所以,
令直线,联立,整理得,且,
所以,,则,,
综上,,
当时,过定点;
当时,过定点,即共线,不合题意;
所以直线过定点,又,故在以为直径的圆上,
而中点为,所以Q在一条定直线上.得证.
类型四、抛物线中探索性、存在性问题
例.在平面直角坐标系中,抛物线C的准线为,对称轴为坐标轴,焦点在直线上.
(1)求抛物线C的方程;
(2)若动直线与抛物线C交于A,B两点.在x轴上是否存在定点P,使得对任意实数m,总有成立?如果存在,求出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.
【答案】(1)(2)存在,
【分析】(1)根据题意可得抛物线的焦点在x轴上,求得焦点坐标,从而可得出答案;
(2)假设存在满足条件的点P,不妨设,,,联立直线与抛物线方程,利用韦达定理求得,,由,直线AP与直线BP的斜率,满足,整理分析从而可得出结论.
(1)解:因为抛物线C的准线为,对称轴为坐标轴,则C的对称轴为x轴,且焦点在x轴上,
又焦点在直线上,则焦点坐标为,所以C的顶点为原点,
所以抛物线C的方程为;
(2)解:假设存在满足条件的点P,由得,不妨设,,,
则,
①,②,由,直线AP与直线BP的斜率,满足,
即,
即③,
将①②代入③得:对任意m成立,则,
即存在满足条件的定点.
【变式训练1】已知抛物线的焦点为,且点与圆上点的距离的最大值为.
(1)求;
(2)若为坐标原点,直线与相交于,两点,问:是否为定值?若为定值,求出该定值;若不为定值,试说明理由
【答案】(1)2;(2)的值为定值.
【解析】(1)由题得,圆的圆心,
抛物线的焦点为,,
所以与圆上点的距离的最大值为,解得.
(2)设,,
由得,
所以,且,,
,,
所以.
所以的值为定值
【变式训练2】已知焦点为的抛物线经过圆的圆心,点是抛物线与圆在第一象限的一个公共点,且.
(1)分别求与的值;
(2)点与点关于原点对称,点、是异于点的抛物线上的两点,且、、三点共线,直线、分别与轴交于点、,问:是否为定值?若为定值,求出该定值;若不为定值,试说明理由.
【答案】(1),;(2)是,
【解析】(1)由已知得抛物线过点,所以,解得,
所以抛物线的方程为,
设,由抛物线的定义可得,所以,
于是,即,
将的坐标代入圆的方程,得,所以.
(2)设、,由已知可得,
若直线的斜率不存在,则直线不可能过点;
若直线的斜率为零,则直线与抛物线只有一个交点,不合乎题意.
所以,直线的斜率存在且不为,
设直线的方程为,
联立可得,
,可得,解得,
因为、异于原点,则,则,,
因为、在抛物线上,可得,,
则,同理,
、,则轴,
所以
.
所以为定值.
1.已知抛物线的焦点为F,准线为,过点F斜率为的直线与抛物线C交于点M(M在x轴的上方),过M作于点N,连接交抛物线C于点Q,则( )
A. B. C.3 D.2
【答案】D
【解析】如图:相关交点如图所示,
由抛物线,得 ,
则,
与抛物线联立得,
即,
解得
, 又
则为等边三角形
,
,
由抛物线的对称性可得,
故选:D.
2.已知抛物线:,过直线:上的动点可作的两条切线,记切点为,则直线( )
A.斜率为2 B.斜率为 C.恒过点 D.恒过点
【答案】D
【解析】设,则,,
由于,故过点的切线方程为,
即,即,
同理可得过点的切线方程为,
设,过点的两切线交于点,
故,整理得,
同理,整理得,
故直线的方程为,
斜率不为定值,AB错误,当时,,恒过点,C错误,D正确.
故选:D
3.(多选)已知抛物线的焦点为,过的直线与抛物线相交于两点,分别过两点 作的切线,且相交于点,则( )
A. B.点在直线上
C.为直角三角形 D.面积的最小值为16
【答案】BCD
【解析】由题可知,抛物线的焦点,
显然直线的斜率存在,设直线方程为,,,
联立,消去并整理得,
,,
由得,,,
故切线的方程为:①
故切线的方程为:②
联立①②得
,
对于A,,,不正确,故A不正确;
对于B,,显然点在直线上,故B正确;
对于C,,,,,
将,,且,,代入上式化简得:
,,为直角三角形,故C正确;
对于D,到直线的距离为:,
,
,当时,,故D正确.
故选:BCD
4.(多选)已知抛物线的焦点为,过点任作一直线交抛物线于,两点,点关于轴的对称点为,直线为抛物线的准线,则( )
A.以线段为直径的圆与直线相离
B.的最小值为3
C.为定值
D.当,不重合时,直线,轴,直线三线交于同一点
【答案】ACD
【解析】设为线段的中点,则点到准线的距离为,
以线段为直径的圆与直线一定相切,进而与直线一定相离,A正确;
设,,直线方程为,
联立直线与抛物线方程可得,,则,.
于是,
当时,有最小值为,B错误;
由,,
得为定值,故C对;
,则直线的方程为,
令,得
即与轴的交点为,恰为准线与轴的交点,故D正确.
故选:ACD.
5.抛物线的焦点是椭圆的一个焦点,则的准线方程为____________.;若是直线上的一动点,过向作两条切线,切点为M,N,直线MN恒过定点____________.
【答案】;.
【解析】椭圆的焦点坐标为和,
又因为的焦点在轴正半轴上,所以的焦点坐标为,
从而准线方程为;
的方程为,即为,则,
设,切点,,
从而切线方程为,即,
同理切线方程为
分别代入有,
从而和均满足直线方程,
所以直线的方程为,即,
又因为在直线上,所以,
所以直线的方程为,
从而直线恒过定点.
故答案为:;.
6.若抛物线上的一点到它的焦点的距离为5,则C的标准方程为____________.
;若过点的直线l与抛物线C相交于A,B两点.则=____________.
【答案】
【解析】(1)抛物线的准线l的方程为,
根据抛物线的定义知点P到它的焦点的距离即为点P到准线l的距离,所以,解得,所以C的标准方程为.
(2)显然直线l的斜率存在,可设直线l的方程为,,,
联立消去y,得,
所以,,,
又,同理.
所以.
所以为定值.
故答案为:
7.已知抛物线与直线交于M,N两点,且线段MN的中点为.
(1)求抛物线C的方程;
(2)过点P作直线m交抛物线于点A,B,是否存在定点M,使得以弦AB为直径的圆恒过点M.若存在,请求出点M坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2)存在,.
【解析】(1)将代入,得;
∴,可得,所以抛物线C的方程为.
(2)设直线,,.
联立,整理得,
所以,.
假设存在以AB为直径的圆恒过,
则恒成立,
化简得,
令,可得,
故以弦AB为直径的圆恒过
8.已知抛物线的焦点为,准线为是上在第一象限内的点,且直线的倾斜角为,点到的距离为.
(1)求的方程;
(2)设直线与交于两点,是线段上一点(异于两点),是上一点,且轴.若平行四边形的三个顶点均在上,与交于点,证明:为定值.
【答案】(1);(2)证明见解析
【解析】(1)根据抛物线的定义,得,过点作轴,垂足为,则,
又,所以,代入,得,
整理得,解得(舍去)或,
故的方程为.
(2)设,显然,与轴不平行,
设直线的方程为,,
联立得,则,且,
因为四边形为平行四边形,
所以,即,
所以,得到,
又,
即,
由点在上,得,解得,
所以直线的方程为,即,
所以直线过点,
又将代入,得,
所以的中点坐标为,即为的中点,
所以,故为定值.
9.已知抛物线的焦点与椭圆的右焦点重合,椭圆的短轴长为.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点且斜率为的直线交椭圆于两点,交抛物线于两点,请问是否存在实常数,使为定值?若存在,求出的值及定值;若不存在,说明理由.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)抛物线的焦点坐标为,故,
且,解得:,
从而,
所以椭圆的方程为;
(2)当直线斜率为0时,直线与抛物线只有一个交点,不合要求,
故直线的斜率不为0,设方程为,
联立与,可得,
设,故,
则,
故,
联立与,可得:,
设,
则,
则,
所以,
令,解得:,
此时为定值.
10.已知抛物线C:x2=4y,A,B是抛物线上异于原点的O的两个动点.
(1)若M点坐标为(0,3),求AM的最小值:
(2)若OA⊥OB,且OH⊥AB于H,问:是否存在定点R,使得RH为定值.若存在,求出R点坐标,若不存在,说明理由.
【答案】(1);(2)存在定点,使得RH为定值
【分析】(1)设,求出后结合函数性质得最小值;
(2)设AB方程为,,,直线方程与抛物线方程联立方程组消元后应用韦达定理,结论代入可求得,得定点,由得在以为直径的圆上,圆心为所求点坐标.
(1)
设,,则,时,等号成立;
(2)
由题意可设AB方程为,,
由,得.
由得,,,
∴(舍去)或
则直线AB过定点
又,则H在以ON为直径的圆上(不含y轴交点)
令ON的中点为,则,
所以,存在定点,使得RH为定值。
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