题目内容
3.设直线y=2被抛物线P:x2=2py(p>0)截得的弦长等于8,.(1)求p的值;
(2)设直线l的方程为y=2x+9,在抛物线P上是否存在两不同点A,B使得A,B关于直线l对称?如存在,求出A,B的坐标;如不存在,请说明理由.
分析 (1)联立$\left\{\begin{array}{l}{y=2}\\{{x}^{2}=2py}\end{array}\right.$,解出即可得出;
(2)假设在抛物线P上存在两不同点A,B使得A,B关于直线l对称.设A(x1,y1),B(x2,y2).线段AB的中点M(x0,y0),设直线AB的方程为:y=-$\frac{1}{2}$x+m,与抛物线方程联立可得x2+4x-8m=0,由△=16+32m>0,解得m范围.利用中点坐标公式、根与系数的关系可得M.代入直线l的方程解得m并验证即可.
解答 解:(1)联立$\left\{\begin{array}{l}{y=2}\\{{x}^{2}=2py}\end{array}\right.$,解得$\left\{\begin{array}{l}{x=±2\sqrt{p}}\\{y=2}\end{array}\right.$,∴$4\sqrt{p}$=8,解得p=4.
∴p=4.
(2)假设在抛物线P上存在两不同点A,B使得A,B关于直线l对称.设A(x1,y1),B(x2,y2).线段AB的中点M(x0,y0)
设直线AB的方程为:y=-$\frac{1}{2}$x+m,
联立$\left\{\begin{array}{l}{y=-\frac{1}{2}x+m}\\{{x}^{2}=8y}\end{array}\right.$,化为x2+4x-8m=0,(*)
△=16+32m>0,解得$m>-\frac{1}{2}$.
∴x1+x2=-2,
∴x0=$\frac{{x}_{1}+{x}_{2}}{2}$=-1,${y}_{0}=-\frac{1}{2}×(-1)+m$=$\frac{1}{2}+m$,
∴M$(-1,\frac{1}{2}+m)$.
代入直线l的方程可得:$\frac{1}{2}+m=2×(-1)+9$,解得m=$\frac{13}{2}$,满足△>0.
∴(*)化为x2+4x-52=0,
解得$\left\{\begin{array}{l}{x=-2+2\sqrt{14}}\\{y=\frac{15}{2}-\sqrt{14}}\end{array}\right.$,$\left\{\begin{array}{l}{x=-2-2\sqrt{14}}\\{y=\frac{15}{2}+2\sqrt{14}}\end{array}\right.$,
即A$(-2+2\sqrt{14},\frac{15}{2}-\sqrt{14})$,B$(-2-2\sqrt{14},\frac{15}{2}+2\sqrt{14})$.
点评 本题考查了直线与抛物线相交得出转化为方程联立可得△>0及根与系数的关系、中点坐标公式、,考查了推理能力与计算能力,属于难题.
| A. | B. | C. | D. |
| A. | $\sqrt{2}$ | B. | $\sqrt{3}$ | C. | 2 | D. | 2$\sqrt{2}$ |
| A. | $\frac{1}{2}$ | B. | 1 | C. | $\sqrt{3}$ | D. | 2 |
| A. | 3 | B. | $\sqrt{3}$ | C. | 2 | D. | $\sqrt{2}$ |