题目内容
7.设直线y=k(x-2)(k>0)与抛物线C:y2=16x交于A、B两点,点F为直线与x轴的交点,且$\overrightarrow{AF}$=2$\overrightarrow{FB}$,则k的值为( )| A. | $\frac{1}{4}$ | B. | 8 | C. | $\frac{1}{2}$ | D. | 4 |
分析 先设点A,B的坐标,将直线方程与抛物线方程联立消去y得到关于x的一元二次方程,运用韦达定理,再根据向量的有关知识得到坐标的关系,进而代入抛物线的方程中解方程即可得到k的值.
解答 解:直线y=k(x-2)与抛物线C:y2=16x联立,
可得k2(x-2)2-16x=0,即为k2x2-(4k2+16)x+4k2=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),F(2,0),
可得x1+x2=$\frac{4{k}^{2}+16}{{k}^{2}}$,y1+y2=k(x1+x2-4)=k($\frac{4{k}^{2}+16}{{k}^{2}}$-4)=$\frac{16}{k}$,①
即有$\overrightarrow{AF}$=(2-x1,-y1),$\overrightarrow{FB}$=(x2-2,y2),
由$\overrightarrow{AF}$=2$\overrightarrow{FB}$,
可得$\left\{\begin{array}{l}{2-{x}_{1}=2({x}_{2}-2)}\\{-{y}_{1}=2{y}_{2}}\end{array}\right.$,
即$\left\{\begin{array}{l}{{x}_{1}=6-2{x}_{2}}\\{{y}_{1}=-2{y}_{2}}\end{array}\right.$,②
①②联立可得,x2=$\frac{2{k}^{2}-16}{{k}^{2}}$,y2=-$\frac{16}{k}$,
代入抛物线方程y2=16x可得$\frac{256}{{k}^{2}}$=16•$\frac{2{k}^{2}-16}{{k}^{2}}$,
化简可得2k2=32,
由k>0可得k=4.
故选:D.
点评 本题主要考查直线与抛物线的位置关系,方程的根与系数关系的应用,以及向量的坐标表示的应用,考查运算能力,属于中档题.
| A. | 1 | B. | 2 | C. | -2 | D. | 1或-2 |