题目内容

已知点F(1,0),直线l:x=-1交x轴于点H,点M是l上的动点,过点M垂直于l的直线与线段MF的垂直平分线交于点P.
(1)求点P的轨迹C的方程;
(2)若A、B为轨迹C上的两个动点,且
OA
OB
=-4,证明:直线AB必过一定点,并求出该点.
考点:轨迹方程
专题:计算题,证明题,直线与圆,圆锥曲线的定义、性质与方程
分析:(1)由题意可得,点P到点F(1,0)的距离等于点P到直线l:x=-1的距离,由抛物线的定义可得点P的轨迹是抛物线,从而求得方程;
(2)设直线AB:y=kx+b,将直线AB代入到y2=4x中得k2x2+(2kb-4)x+b2=0,利用韦达定理,结合向量的数量积的坐标公式,即可得到k,b的关系式,即可证明直线AB恒过定点.
解答: (1)解:连接PF,由于过点M垂直于l的直线与线段MF的垂直平分线交于点P,
则有|PF|=|PM|,即点P到点F(1,0)的距离等于点P到直线l:x=-1的距离,
由抛物线的定义可得,点P的轨迹C是:以F为焦点,以直线l:x=-1为准线的抛物线,
其方程为:y2=4x;
(2)证明:设直线AB:y=kx+b,A(x1,y1),B(x2,y2),
将直线AB代入到y2=4x中得,k2x2+(2kb-4)x+b2=0,
所以x1+x2=
4-2kb
k2
,x1x2=
b2
k2

OA
OB
=x1x2+y1y2=x1x2+(kx1+b)(kx2+b)
=(1+k2)x1x2+kb(x1+x2)+b2
=(1+k2
b2
k2
+kb
4-2kb
k2
+b2=-4,
解得,b=-2k,
则有直线AB:y=kx-2k,即有y=k(x-2).
故直线AB必过一定点,且为(2,0).
点评:本题考查轨迹方程,考查直线与抛物线的位置关系,考查转化思想与计算能力,熟记抛物线的定义是求解本题的关键.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网