题目内容
设抛物线C:y2=2px,AB是过焦点F(
,0)的弦,设A(x1,y1),B(x2,y2),O(0,0),l为准线,给出以下结论:
①4x1x2=p2;②以AB为直径的圆与准线l相离;③
+
=
; ④设准线l与x轴交于点N,则FN平分∠ANB;⑤过准线l上任一点M作抛物线的切线,则切点的连线必过焦点.则以上结论正确的是
p |
2 |
①4x1x2=p2;②以AB为直径的圆与准线l相离;③
1 |
|AF| |
1 |
|BF| |
1 |
p |
①④⑤
①④⑤
将正确结论的序号填上去)分析:①由题意可设直线AB的方程为x=ky+
p,联立方程
消去x可得y2-2pky-p2=0(*),根据方程的根与系数关系可求
②分别过A,B作AP⊥l,BQ⊥l,垂足分别为P,Q,由抛物线的定义可知,AF=AP,BF=BQ,设AB的中点为C,过C作CD⊥l,垂足为D,则CD=
=
AB,从而可判断
③由定义可得AF=AP=x1+
p,BF=BQ=x2+
p,结合①中的方程的根与系数关系可求
④要证FN平分∠ANB,即∠ANF=∠BNF,根据题意只要证明KAN=-KBN,即可
⑤设出切线方程,联立直线与抛物线方程,根据方程的根与系数关系可求过切点的直线方程,进而可判断过 焦点
1 |
2 |
|
②分别过A,B作AP⊥l,BQ⊥l,垂足分别为P,Q,由抛物线的定义可知,AF=AP,BF=BQ,设AB的中点为C,过C作CD⊥l,垂足为D,则CD=
AP+BQ |
2 |
AF+BF |
2 |
1 |
2 |
③由定义可得AF=AP=x1+
1 |
2 |
1 |
2 |
④要证FN平分∠ANB,即∠ANF=∠BNF,根据题意只要证明KAN=-KBN,即可
⑤设出切线方程,联立直线与抛物线方程,根据方程的根与系数关系可求过切点的直线方程,进而可判断过 焦点
解答:
解:由题意可设直线AB的方程为x=ky+
p
联立方程
消去x可得y2-2pky-p2=0(*)
则y1y2=-p2,y1+y2=2pk,
∴x1x2=
•
=
=
∴4x1x2=p2 ①正确
分别过A,B作AP⊥l,BQ⊥l,垂足分别为P,Q
由抛物线的定义可知,AF=AP,BF=BQ
设AB的中点为C,过C作CD⊥l,垂足为D,则CD=
=
=
AB
即所作圆的圆心C到准线的距离与圆的半径
AB相等,则以AB为直径的圆与准线l相切,②错误
由于AF=AP=x1+
p,BF=BQ=x2+
p
由方程(*)可得,x1+x2=k(y1+y2)+p=2pk2+p
+
=
+
=
=
=
=
=
③错误
由题意可知N(-
p,0),KAN=
,KBN=
∴KAN+KBN=
+
=
+
=
=
=0
∴KAN=-KBN,则可得∠ANF=∠BNF即FN平分∠ANB,④正确
设点M(-
,m),切点分别为E(x1,y1),F(x2,y2),从而可得切线的方程为y-m=k(x+
)
联立方程
可得ky2-2py+kp2+2pm=0(*)
由题意可得,△=4p2-4k(kp2+2pm)=0即pk2+2mk-p=0
则k1k2=-1(k1,k2分别为切线ME,MF的斜率)
对应方程(*)可得y1=
,y2=
即E(
,
),F(
,
)
∴KEF=
=
=
=-
∴过切点EF的直线方程为y-y1=
(x-x1)
即y=-
+
=-
(x-
),即直线EF过焦点(
,0),⑤正确

1 |
2 |
联立方程
|
则y1y2=-p2,y1+y2=2pk,
∴x1x2=
y12 |
2p |
y22 |
2p |
p4 |
4p2 |
p2 |
4 |
∴4x1x2=p2 ①正确
分别过A,B作AP⊥l,BQ⊥l,垂足分别为P,Q
由抛物线的定义可知,AF=AP,BF=BQ
设AB的中点为C,过C作CD⊥l,垂足为D,则CD=
AP+BQ |
2 |
AF+BF |
2 |
1 |
2 |
即所作圆的圆心C到准线的距离与圆的半径
1 |
2 |
由于AF=AP=x1+
1 |
2 |
1 |
2 |
由方程(*)可得,x1+x2=k(y1+y2)+p=2pk2+p
1 |
AF |
1 |
BF |
1 | ||
x1+
|
1 | ||
x2+
|
x1+x2+p | ||||
(x1+
|
x1+x2+p | ||||
x1x2+
|
=
2pk2+p+p | ||||||
|
2p(1+k2) |
p2 (1+k2) |
2 |
p |
由题意可知N(-
1 |
2 |
y1 | ||
x1+
|
y2 | ||
x2+
|
∴KAN+KBN=
y1 | ||
x1+
|
y2 | ||
x2+
|
y1 |
ky1+p |
y2 |
ky2+p |
=
2ky1y2+p(y1+y2) |
k2y1y2+kp(y1+y2)+p2 |
2k•(-p2)+p•2pk |
k2•(-p2)+kp•2pk+p2 |
∴KAN=-KBN,则可得∠ANF=∠BNF即FN平分∠ANB,④正确
设点M(-
p |
2 |
p |
2 |
联立方程
|
由题意可得,△=4p2-4k(kp2+2pm)=0即pk2+2mk-p=0
则k1k2=-1(k1,k2分别为切线ME,MF的斜率)
对应方程(*)可得y1=
p |
k1 |
p |
k2 |
即E(
p |
2k12 |
p |
k1 |
p |
2k22 |
p |
k2 |
∴KEF=
y2-y1 |
x2-x1 |
| ||||
|
2k1k2 |
k1+k2 |
2 |
k1+k2 |
∴过切点EF的直线方程为y-y1=
-2 |
k1+k2 |
即y=-
2x |
k1+k2 |
2x1 |
k1+k2 |
2 |
k1+k2 |
p |
2 |
p |
2 |
点评:本题主要考查了抛物线的性质的应用,解题的关键是灵活利用抛物线的定义进行解题,属于综合性试题

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