题目内容
过抛物线的焦点F作直线l与抛物线C交于A、B两点,当点A的纵坐标为1时,|AF|=2.
(1)求抛物线C的方程;
(2)若抛物线C上存在一点M,使得MA⊥MB,求直线l的斜率k的取值范围.
解:(1)∵|AF|=2,∴由抛物线的定义,可得1+=2,∴p=2
∴抛物线C的方程为x2=4y;
(2)抛物线C的焦点为F(0,1),设直线l的方程为y=kx+1,A(),B(),M()
直线方程代入抛物线方程可得x2-4kx-4=0
∴x1+x2=4k,x1x2=-4
∵MA⊥MB,∴
∴(x1-x0)(x2-x0)+=0
∵M不与A,B重合,∴(x1-x0)(x2-x0)≠0
∴1+(x1+x0)(x2+x0)=0
∴x1x2+(x1+x2)x0+=0
∴
∴△=16k2-48≥0
∴k≤或k≥.
分析:(1)利用抛物线的定义,结合|AF|=2,即可求得抛物线的方程;
(2)直线方程代入抛物线方程,利用韦达定理及MA⊥MB,建立方程,即可求直线l的斜率k的取值范围.
点评:本题考查抛物线的定义,考查直线与抛物线的位置关系,考查向量知识的运用,考查学生的计算能力,属于中档题.
∴抛物线C的方程为x2=4y;
(2)抛物线C的焦点为F(0,1),设直线l的方程为y=kx+1,A(),B(),M()
直线方程代入抛物线方程可得x2-4kx-4=0
∴x1+x2=4k,x1x2=-4
∵MA⊥MB,∴
∴(x1-x0)(x2-x0)+=0
∵M不与A,B重合,∴(x1-x0)(x2-x0)≠0
∴1+(x1+x0)(x2+x0)=0
∴x1x2+(x1+x2)x0+=0
∴
∴△=16k2-48≥0
∴k≤或k≥.
分析:(1)利用抛物线的定义,结合|AF|=2,即可求得抛物线的方程;
(2)直线方程代入抛物线方程,利用韦达定理及MA⊥MB,建立方程,即可求直线l的斜率k的取值范围.
点评:本题考查抛物线的定义,考查直线与抛物线的位置关系,考查向量知识的运用,考查学生的计算能力,属于中档题.
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