Question

拋物線x²=ay（a＞0）的準(zhǔn)線l與y軸交于點P，若l繞點P以每秒

π

12

弧度的角速度按逆時針方向旋轉(zhuǎn)t秒鐘后，恰與拋物線第一次相切，則t等于

 

．

Answer 1

分析：根據(jù)拋物線的方程，找出p的值，進而得到其準(zhǔn)線方程和P的坐標(biāo)，根據(jù)直線l過P點，設(shè)出直線l的斜率為k時與拋物線相切，表示出此時直線l的方程，與拋物線解析式聯(lián)立，消去y得到關(guān)于x的一元二次方程，令根的判別式等于0列出關(guān)于k的方程，求出方程的解即可得到k的值，從而確定出直線l的傾斜角，用求出的傾斜角除以角速度即可求出此時所用的時間t．

解答：解：根據(jù)拋物線的方程x²=ay，得到p=

a

4

，
所以此拋物線的準(zhǔn)線方程為y=-

a

4

，P坐標(biāo)為（0，-

a

4

），
令恒過P點的直線y=kx-

a

4

與拋物線相切，
聯(lián)立直線與拋物線得

y= x2 a y=kx- a 4

，
消去y得：

x2

a

-kx+

a

4

=0，得到△=k²-1=0，即k²=1，
解得：k=1或k=-1，
由直線l繞點P逆時針旋轉(zhuǎn)，k=-1不合題意，舍去，
則k=1，此時直線的傾斜角為

π

4

，又P的角速度為每秒

π

12

弧度，
所以直線l恰與拋物線第一次相切，則t=

π 4

π 12

=3．
故答案為：3

點評：此題考查了拋物線的簡單性質(zhì)，恒過定點的直線方程，旋轉(zhuǎn)的知識以及直線與圓錐曲線的位置關(guān)系．當(dāng)直線與曲線相切時，設(shè)出直線的方程，聯(lián)立直線與曲線方程，消去一個字母后得到關(guān)于另一個字母的一元二次方程，且此時根的判別式等于0，從而得到待定系數(shù)k的值，培養(yǎng)了學(xué)生利用方程的思想解決問題的能力．