题目内容

已知抛物线C:y2=2px(p>0),直线交此抛物线于不同的两个点A(x1,y1)、B(x2,y2
(1)当直线过点M(p,0)时,证明y1.y2为定值;
(2)如果直线过点M(p,0),过点M再作一条与直线垂直的直线l′交抛物线C于两个不同点D、E.设线段AB的中点为P,线段DE的中点为Q,记线段PQ的中点为N.问是否存在一条直线和一个定点,使得点N到它们的距离相等?若存在,求出这条直线和这个定点;若不存在,请说明理由.
考点:直线与圆锥曲线的综合问题
专题:圆锥曲线中的最值与范围问题
分析:(1)由于过点M(p,0)与抛物线有两个交点,设l:x=my+p,与抛物线方程联立可得y2-2pm-2p2=0,利用根与系数的关系即可得出;
(2)依题意直线的斜率存在且不为零,由(1)得点P的纵坐标为yP=
1
2
(y1+y2)
=pm,代入l:x=my+p可得P(pm2+p,pm).由于l′与l互相垂直,将点P中的m用-
1
m
代,得Q(
p
m2
+p,-
p
m
)
.再利用中点坐标公式可得N(x,y),
x=
1
2
(
p
m2
+p+pm2+p)
y=
1
2
(pm-
p
m
)
消m即可得出.
解答: (1)证明:过点M(p,0)与抛物线有两个交点,设l:x=my+p,联立
x=my+p
y2=2px
得y2-2pm-2p2=0,∴y1y2=-2p2..
(2)解:依题意直线的斜率存在且不为零,由(1)得点P的纵坐标为yP=
1
2
(y1+y2)
=pm,
代入l:x=my+p得xP=pm2+p,即P(pm2+p,pm).
由于l′与l互相垂直,将点P中的m用-
1
m
代,得Q(
p
m2
+p,-
p
m
)

设N(x,y),则
x=
1
2
(
p
m2
+p+pm2+p)
y=
1
2
(pm-
p
m
)
消m得y2=
p
2
(x-2p)

由抛物线的定义知存在直线x=
15p
8
,点(
17p
8
,0)
,点N到它们的距离相等.
点评:本题考查了抛物线的定义及其不知方程、直线与抛物线相交问题转化为方程联立可得根与系数的关系、中点坐标公式、相互垂直的直线斜率之间的关系,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
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