题目内容

已知抛物线x2=2py(p>0)上纵坐标为2的点到焦点的距离为3.
(1)求p的值;
(2)若A,B两点在抛物线上,满足
AM
+
BM
=
0
,其中M(2,2).则抛物线上是否存在异于A,B的点C,使得经过A、B、C三点的圆和抛物线在点C处有相同的切线?若存在,求出点C的坐标;若不存在,说明理由.
考点:抛物线的简单性质
专题:综合题,圆锥曲线的定义、性质与方程
分析:(1)利用抛物线的定义,即可求p的值;
(2)确定M为AB的中点,设出直线AB的方程代入抛物线方程,利用韦达定理,求出A,B的坐标.假设存在,求出圆心坐标之间的关系,利用抛物线L在点C处切线的切线与NC垂直,即可确定C的坐标.
解答: 解:(1)∵抛物线x2=2py(p>0)上纵坐标为2的点到焦点的距离为3,
p
2
+2=3,
∴p=2;
(2)设A,B两点的坐标为A(x1,y1),B(x2,y2),且x1<x2
AM
+
BM
=
0
,可得M为AB的中点,即x1+x2=4.
显然直线AB与x轴不垂直,设直线AB的方程为y-2=k(x-2),即y=kx+2-2k,
将y=kx+2-2k代入x2=4y中,得x2-4kx+8(k-1)=0.
∴x1+x2=4k=4,∴k=1,
∴x2-4x=0,
∴A,B的坐标分别为A(0,0),B(4,4).
假设抛物线L:x2=4y上存在点C(t,
t2
4
)(t≠0且t≠4),使得经过A、B、C三点的圆和抛物线L在点C处有相同的切线.
设圆的圆心坐标为N(a,b),
|NA|=|NB|
|NA|=|NC|
,∴
a+b=4
4a+tb=2t+
1
8
t3

解得
a=-
t2+4t
8
b=
t2+4t+32
8

∵抛物线L在点C处切线的斜率为k=y′|x=t=
t
2
,而t≠0,且该切线与NC垂直,
b-
t2
4
a-t
t
2
=-1,即-2a+bt-2t-
1
4
t3
=0.
a=-
t2+4t
8
b=
t2+4t+32
8
代入上式,得t3-2t2-8t=0.
即t(t-4)(t+2)=0.∵t≠0且t≠4,∴t=-2.
故满足题设的点C存在,其坐标为 (-2,1).
点评:本题考查轨迹方程,考查直线与抛物线的位置关系,考查抛物线的切线,考查学生的综合能力,难度较大.
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