题目内容
本题共有2个小题,第1小题满分8分,第2小题满分6分过直角坐标平面xOy中的抛物线y2?2px (p>0)的焦点F作一条倾斜角为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_ST/0.png)
(1)用p表示A、B之间的距离并写出以AB为直径的圆C方程;
(2)若圆C于y轴交于M、N两点,写出M、N的坐标,证明∠MFN的大小是与p无关的定值,并求出这个值.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_ST/images1.png)
【答案】分析:(1)根据所给的抛物线的方程写出抛物线的焦点坐标,又有所给的直线的倾斜角得到这条直线的斜率,由点斜式写出直线的方程,要求两点之间的距离,首先要把直线与抛物线方程联立,整理出关于x的方程,根据根和系数之间的关系,和抛物线的定义,写出结果.
(2)由(1)得:圆C方程:(x-
)2+(y-p)2=4p2,令x=0得到圆与y轴的交点坐标,利用到角公式求出∠MFN的正切值tan∠MFN,它是一与p无关的定值,并求出这个值即可.
解答:解:(1)焦点F(
,0),过抛物线的焦点且倾斜角为
的直线方程是 ![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/3.png)
由![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/4.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/5.png)
⇒|AB|=xA+xB+p=4p,
AB的中点坐标为C(
,p),以AB为直径的圆C的半径为:2p,
∴以AB为直径的圆C方程:(x-
)2+(y-p)2=4p2,
(2)由(1)得:圆C方程:(x-
)2+(y-p)2=4p2,
令x=0得:(0-
)2+(y-p)2=4p2,⇒yM=
,yN=
,
∴tan∠MFN=
=
=-
(定值).
∴∠MFN=π-arctan
.
点评:本题考查直线与圆锥曲线之间的关系,实际上这种问题在解题时考虑的解题方法类似,都需要通过方程联立来解决问题,注意本题中抛物线还有本身的特点,注意使用,属中档题.
(2)由(1)得:圆C方程:(x-
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/0.png)
解答:解:(1)焦点F(
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/1.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/2.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/3.png)
由
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/4.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/5.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/6.png)
AB的中点坐标为C(
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/7.png)
∴以AB为直径的圆C方程:(x-
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/8.png)
(2)由(1)得:圆C方程:(x-
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/9.png)
令x=0得:(0-
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/10.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/11.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/12.png)
∴tan∠MFN=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/13.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/14.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/15.png)
∴∠MFN=π-arctan
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183252755603823/SYS201310241832527556038018_DA/16.png)
点评:本题考查直线与圆锥曲线之间的关系,实际上这种问题在解题时考虑的解题方法类似,都需要通过方程联立来解决问题,注意本题中抛物线还有本身的特点,注意使用,属中档题.
![](http://thumb.zyjl.cn/images/loading.gif)
练习册系列答案
相关题目