题目内容
17.已知圆M:$\left\{\begin{array}{l}{x=1+cosθ}\\{y=sinθ}\end{array}\right.$(θ为参数)的圆心F是抛物线E:$\left\{\begin{array}{l}{x=2p{t}^{2}}\\{y=2pt}\end{array}\right.$的焦点,过F的直线交抛物线于A、B两点,求|AF|•|FB|的取值范围.分析 圆M:$\left\{\begin{array}{l}{x=1+cosθ}\\{y=sinθ}\end{array}\right.$(θ为参数)化为(x-1)2+y2=1,可得圆心F.抛物线E:$\left\{\begin{array}{l}{x=2p{t}^{2}}\\{y=2pt}\end{array}\right.$化为y2=2px,可得$\frac{p}{2}$=1,解得p,抛物线方程为:y2=4x.当AB⊥x轴时,xA=xB=1,利用焦点弦长公式可得|AF|=xA+$\frac{p}{2}$,|BF|=xB+$\frac{p}{2}$,可得|AF|•|FB|.当AB与x轴不垂直时,设直线l的方程为:y=k(x-1),代入抛物线方程可得:k2x2-(2k2+4)x+k2=0,利用根与系数的关系可得|AF|•|FB|=(xA+1)(xB+1)=xA+xB+xAxB+1,即可得出.
解答 解:圆M:$\left\{\begin{array}{l}{x=1+cosθ}\\{y=sinθ}\end{array}\right.$(θ为参数)化为(x-1)2+y2=1,可得圆心F(1,0).
抛物线E:$\left\{\begin{array}{l}{x=2p{t}^{2}}\\{y=2pt}\end{array}\right.$化为y2=2px,∵焦点为F(1,0),∴$\frac{p}{2}$=1,解得p=2,
∴抛物线方程为:y2=4x.
当AB⊥x轴时,xA=xB=1,
∴|AF|=xA+$\frac{p}{2}$=2,|BF|=xB+$\frac{p}{2}$=2,
∴|AF|•|FB|=4.
当AB与x轴不垂直时,设直线l的方程为:y=k(x-1),
则$\left\{\begin{array}{l}{y=k(x-1)}\\{{y}^{2}=4x}\end{array}\right.$,化为k2x2-(2k2+4)x+k2=0,
∴xA+xB=$2+\frac{4}{{k}^{2}}$,xAxB=1.
∴|AF|•|FB|=(xA+1)(xB+1)=xA+xB+xAxB+1=$2+\frac{4}{{k}^{2}}$+1+1>4.
∴|AF|•|FB|的取值范围是(4,+∞).
点评 本题考查了把参数方程化为普通方程、抛物线与圆的标准方程及其性质、抛物线焦点弦长公式、一元二次方程的根与系数的关系,考查了分类讨论思想方法、推理能力与计算能力,属于中档题.
| A. | $\sqrt{2}$(2n-1) | B. | 2(2n-1) | C. | $\frac{\sqrt{2}({4}^{n}-1)}{3}$ | D. | $\frac{2({4}^{n}-1)}{3}$ |
| A. | 0 | B. | 2 | C. | -1 | D. | -2 |