题目内容

已知抛物线的顶点在坐标原点O,焦点F在x轴上,抛物线上的点A到F的距离为2,且A的横坐标为l.直线l:y=kx+b与抛物线交于B,C两点.
(1)求抛物线的方程;
(2)当直线OB,OC的倾斜角之和为45°时,证明直线l过定点.
考点:直线与圆锥曲线的综合问题
专题:综合题,圆锥曲线的定义、性质与方程
分析:(1)设抛物线方程为y2=2px,由抛物线上的点A到F的距离为2,且A的横坐标为l,利用抛物线的定义,求出p,即可得到抛物线的方程;
(2)直线l:y=kx+b与抛物线联立,设直线OB,OC的倾斜角分别为α,β,斜率分别为k1,k2,则α+β=45°,利用tan(α+β)=
k1+k2
1-k1k2
=tan45°=1,代入斜率,可得直线l的方程为y=kx+4k+4,即可得出直线l过定点.
解答: (1)解:设抛物线方程为y2=2px(p>0
由抛物线的定义知|AF|=1+
p
2
,又|AF|=2…(2分)
所以p=2,所以抛物线 的方程为y2=4x…(4分)
(2)证明:设B(
y
2
1
4
,y1),C(
y
2
2
4
,y2
联立
y2=4x
y=kx+b
,整理得ky2-4y+4b=0(依题意k≠0),
y1+y2=
4
k
,y1y2=
4b
k
.…(6分)
设直线OB,OC的倾斜角分别为α,β,斜率分别为k1,k2,则α+β=45°,
tan(α+β)=
k1+k2
1-k1k2
=tan45°=1,…(8分)
其中k1=
y1
x1
=
4
y1
,k2=
4
y2
,代入上式整理得y1y2-16-(y1+y2)=0
所以
4b
k
-16=
16
k
,即b=4k+4…(10分)
直线l的方程为y=kx+4k+4,整理得y-4=k(x+4),
所以直线l过定点(-4,4)…(12分)
点评:本题考查椭圆的方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查韦达定理的运用,考查和角的正切公式,考查学生的计算能力,属于中档题.
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