题目内容
已知抛物线C1:y=x2,F为抛物线的焦点,椭圆C2:
+
=1(0<a<2);
(1)若M是C1与C2在第一象限的交点,且|MF|=
,求实数a的值;
(2)设直线l:y=kx+1与抛物线C1交于A,B两个不同的点,l与椭圆C2交于P,Q两个不同点,AB中点为R,PQ中点为S,若O在以RS为直径的圆上,且k 2>
,求实数a的取值范围.
| x2 |
| 2 |
| y2 |
| a2 |
(1)若M是C1与C2在第一象限的交点,且|MF|=
| 3 |
| 4 |
(2)设直线l:y=kx+1与抛物线C1交于A,B两个不同的点,l与椭圆C2交于P,Q两个不同点,AB中点为R,PQ中点为S,若O在以RS为直径的圆上,且k 2>
| 1 |
| 2 |
分析:(1)设出M的坐标,利用|MF|=
,及椭圆方程,即可求实数a的值;
(2)设出直线方程,分别与抛物线、椭圆方程联立,求出R,S的坐标,利用
•
=0,结合条件,即可求得结论.
| 3 |
| 4 |
(2)设出直线方程,分别与抛物线、椭圆方程联立,求出R,S的坐标,利用
| OS |
| OR |
解答:解:(1)设M(x,y),|MF|=y+
=
,y=
,x2=
,代入
+
=1,
+
=1,
∴a2=
,又0<a<2,∴a=
;
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点R(xR,yR),
y=kx+1,代入抛物线方程可得到x2-kx-1=0,
x1+x2=k,
y1+y2=k(x1+x2)+2=k2+2,∴R(
,
)
设P(x3,y3),B(x4,y4),PQ中点S(xS,yS),
y=kx+1,代入椭圆方程可得到(2k2+a2)x2+4kx+2-2a2=0,
∴x3+x4=
,y3+y4=k(x3+x4)+2=
,
∴S(
,
),
由条件知,
•
=0,∴
+
=0,
∴-2k2+a2(k2+2)=0,
∴a2=2-
,
∵k2>
,∴k2+2>
∴
∈(0,
),
∴a2∈(
,2),
又0<a<2,∴a∈(
,
),此时△>0恒成立
| 1 |
| 4 |
| 3 |
| 4 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| x2 |
| 2 |
| y2 |
| a2 |
| 1 |
| 4 |
| ||
| a2 |
∴a2=
| 1 |
| 3 |
| ||
| 3 |
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点R(xR,yR),
y=kx+1,代入抛物线方程可得到x2-kx-1=0,
x1+x2=k,
y1+y2=k(x1+x2)+2=k2+2,∴R(
| k |
| 2 |
| k2+2 |
| 2 |
设P(x3,y3),B(x4,y4),PQ中点S(xS,yS),
y=kx+1,代入椭圆方程可得到(2k2+a2)x2+4kx+2-2a2=0,
∴x3+x4=
| -4k |
| 2k2+a2 |
| 2a2 |
| 2k2+a2 |
∴S(
| -2k |
| 2k2+a2 |
| a2 |
| 2k2+a2 |
由条件知,
| OS |
| OR |
| -2k2 |
| 2(2k2+a2)2 |
| a2(k2+2) |
| 2(2k2+a2) |
∴-2k2+a2(k2+2)=0,
∴a2=2-
| 4 |
| k2+2 |
∵k2>
| 1 |
| 2 |
| 5 |
| 2 |
∴
| 4 |
| k2+2 |
| 8 |
| 5 |
∴a2∈(
| 2 |
| 5 |
又0<a<2,∴a∈(
| ||
| 5 |
| 2 |
点评:本题考查直线与抛物线、椭圆的位置关系,考查韦达定理的运用,考查向量知识,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
练习册系列答案
相关题目
已知抛物线C1:y=2x2与抛物线C2关于直线y=-x对称,则C2的准线方程为( )
A、x=
| ||
B、x=-
| ||
C、x=
| ||
D、x=-
|