已知線段AB過y軸上一點P(0,m)(m>0),斜率為k,兩端點A,B到y(tǒng)軸距離之差為4k(k>0),
(1)求以O為頂點,y軸為對稱軸,且過A,B兩點的拋物線方程;
(2)設Q為拋物線準線上任意一點,過Q作拋物線的兩條切線,切點分別為M,N,求證:直線MN過一定點.
【答案】
分析:(1)設AB的方程為y=kx+m,A(x
1,y
1),B(x
2,y
2),由
,得x
2-2pkx-2pm=0,利用韋達定理能求出p,從而求出拋物線方程.
(2)設M(x
1,
),N(x
2,
),Q(x
,-1),由k
MQ=
,知x
12-2x
1x+4y=0.由此能推導出直線MN過點(0,1).
解答:解:(1)設AB的方程為y=kx+m,過A,B兩點的拋物線方程x
2=2py,A(x
1,y
1),B(x
2,y
2)
則由
,可得x
2-2pkx-2pm=0.(2分)
∴x
1+x
2=2pk,
又依題意有|x
1+x
2|=4k=2pk,
∴p=2.
∴拋物線方程為x
2=4y.(6分)
(2)設M(x1,
),N(x2,
),Q(x
,-1),
∵k
MQ=
,
∴MQ的方程為y-
=
(x-x1),
∴x
12-2x
1x+4y=0.(8分)
∵MQ過Q,∴x
12-2x
1x
-4=0,
同理x
22-2x
2x
-4=0,
∴x
1,x
2為方程x
2-2x
x-4=0的兩個根,
∴x
1x
2=-4.(10分)
又k
MN=
,
∴MN的方程為y-
=
(x-x
1)
∴y=
x+1,
所以直線MN過點(0,1).(12分)
點評:本題主要考查直線與圓錐曲線的綜合應用能力,綜合性強,是高考的重點.本題具體涉及到軌跡方程的求法及直線與拋物線的相關知識,解題時要注意合理地進行等價轉(zhuǎn)化.