题目内容
已知抛物线C:y=ax2(a>0)上的点P(b,1)到焦点的距离为,(Ⅰ)求a的值;
(Ⅱ)如图,已知动线段AB(B在A右边)在直线l:y=x-2上,且,现过A作C的切线,取左边的切点M,过B作C的切线,取右边的切点为N,当MN∥AB,求A点的横坐标t的值.
【答案】分析:(Ⅰ)求出抛物线的准线方程,利用抛物线的定义把点P(b,1)到焦点的距离转化为到准线的距离,由此可求a的值;
(Ⅱ)设出M和N的坐标,利用导数求出过M和N的切线方程,由t表示出A,B的坐标,把A,B代入切线方程后求出M和N的坐标,由两点式写出MN所在直线的斜率,由斜率等于1即可求出t的值.
解答:解:(Ⅰ)抛物线C:y=ax2即,准线方程为:,
∵点P(b,1)到焦点的距离为,∴,∴a=1,∴抛物线C的方程为y=x2;
(Ⅱ)设,∵y=x2,∴y'=2x,∴kAM=2x1,
∴切线AM的方程为:,即,
同理可得切线BN的方程为:
由于动线段AB(B在A右边)在直线l:y=x-2上,且,
故可设A(t,t-2),B(t+1,t-1),
将A(t,t-2)代入切线AM的方程,得,即,
∴,
同理可得,
∵,当MN∥AB时,kMN=1,得x1+x2=1,
∴,
∴,
∴
得t=0或(舍去),∴t=0.
点评:本题考查了抛物线的方程,运用了数学转化思想方法.考查了直线与圆锥曲线的关系,训练了利用导数求曲线上某点的切线方程,考查了二次方程根的求法,解答此题的关键是用A点的坐标表示出B点的坐标,属难题.
(Ⅱ)设出M和N的坐标,利用导数求出过M和N的切线方程,由t表示出A,B的坐标,把A,B代入切线方程后求出M和N的坐标,由两点式写出MN所在直线的斜率,由斜率等于1即可求出t的值.
解答:解:(Ⅰ)抛物线C:y=ax2即,准线方程为:,
∵点P(b,1)到焦点的距离为,∴,∴a=1,∴抛物线C的方程为y=x2;
(Ⅱ)设,∵y=x2,∴y'=2x,∴kAM=2x1,
∴切线AM的方程为:,即,
同理可得切线BN的方程为:
由于动线段AB(B在A右边)在直线l:y=x-2上,且,
故可设A(t,t-2),B(t+1,t-1),
将A(t,t-2)代入切线AM的方程,得,即,
∴,
同理可得,
∵,当MN∥AB时,kMN=1,得x1+x2=1,
∴,
∴,
∴
得t=0或(舍去),∴t=0.
点评:本题考查了抛物线的方程,运用了数学转化思想方法.考查了直线与圆锥曲线的关系,训练了利用导数求曲线上某点的切线方程,考查了二次方程根的求法,解答此题的关键是用A点的坐标表示出B点的坐标,属难题.
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