题目内容
【题目】已知抛物线C:y2=2x的焦点为F,平行于x轴的两条直线l1,l2分别交C于A,B两点,交C的准线于P,Q两点.
(1)若F在线段AB上,R是PQ的中点,证明:AR∥FQ;
(2)若△PQF的面积是△ABF的面积的两倍,求AB中点的轨迹方程.
【答案】(1)见解析;(2)
【解析】试题分析:(Ⅰ)由题意可知 ,设
且
,求出点
的坐标,求出
方程,得到
,进而写出直线
的斜率为
,直线
的斜率为
利用
,即可证明
;
(Ⅱ)设直线与
轴的交点为
,利用
的面积是
的面积的两倍,求出
的坐标,由kAB=kDE可得
=
(x≠1).讨论即可得到
中点的轨迹方程.
试题解析:
(1)证明 由题意可知F,
设l1:y=a,l2:y=b,且ab≠0,A,B
,P
,Q
,
R.记过A,B两点的直线为l,
则l的方程为2x-(a+b)y+ab=0.
因为点F在线段AB上,所以ab+1=0,
记直线AR的斜率为k1,直线FQ的斜率为k2,
所以k1=,k2=
=-b,
又因为ab+1=0,
所以k1==
=
=
=-b,
所以k1=k2,即AR∥FQ.
(2)解 设直线AB与x轴的交点为D(x1,0),
所以S△ABF=|a-b|FD=
|a-b|
,
又S△PQF=,所以由题意可得S△PQF=2S△ABF
即:=2×
×|a-b|·
,
解得x1=0(舍)或x1=1.
设满足条件的AB的中点为E(x,y).
当AB与x轴不垂直时,
由kAB=kDE可得=
(x≠1).
又=
,所以y2=x-1(x≠1).
当AB与x轴垂直时,E与D重合,
所以,所求轨迹方程为y2=x-1.
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