题目内容

已知抛物线C:y2=2px(p>0),点A、B在抛物线C上.
(Ⅰ)若直线AB过点M(2p,0),且|AB|=4p,求过A,B,O(O为坐标原点)三点的圆的方程;
(Ⅱ) 设直线OA、OB的倾斜角分别为α,β且α+β=
π
4
,问直线AB是否会过某一定点?若是,求出这一定点的坐标,若不是,请说明理由.
考点:抛物线的简单性质
专题:综合题,圆锥曲线的定义、性质与方程
分析:(Ⅰ)求出A,B的坐标,可得三角形ABO是Rt△,从而可求过A,B,O三点的圆方程;
(Ⅱ)直线AB的方程为:x=my+b,代入抛物线方程,利用韦达定理,结合α+β=
π
4
,可得b=-2p-2mp,即可得出结论.
解答: 解:(Ⅰ)∵直线AB过点M(2p,0),且|AB|=4p,
∴直线x=2p与抛物线y2=2px的两个交点坐标分别是:A(2p,2p),B(2p,-2p),
∴三角形ABO是Rt△,
∴过A,B,O三点的圆方程是:(x-2p)2+y2=4p2
(Ⅱ)设点A(
y
2
1
2p
y1),B(
y
2
2
2p
y2)
,直线AB的方程为:x=my+b,它与抛物线相交,
由方程组
x=my+b
y2=2px
消去x可得y2-2mpy-2pb=0,
故y1+y2=2mp,y1y2=-2pb,
这样,tan
π
4
=tan(α+β)=
tanα+tanβ
1-tanαtanβ
=
y1
x1
+
y2
x2
1-
y1y2
x1x2
=
x2y1+x1y2
x1x2-y1y2
=
2p(y1+y2)
y1y2-4p2

即1=
2p•2mp
-2pb-4p2
=-
2mp
b+2p
,所以b=-2p-2mp,
∴直线AB的方程可以写成为:x=my-2p-2mp,即x+2p=m(y-2p),
∴直线AB过定点(-2p,2p).
点评:本题考查圆的方程,考查直线与抛物线的位置关系,考查和角的正切公式,考查直线过定点,属于中档题.
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