正方形ABCD的頂點(diǎn)A,C在拋物線y2=4x上,一條對(duì)角線BD在直線x+2y-4=0上,求此正方形的邊長(zhǎng).
分析:根據(jù)正方形的性質(zhì)可知AC⊥BD,進(jìn)而可知AC斜率是2,設(shè)直線AC方程為y=2x+b,代入拋物線方程,根據(jù)韋達(dá)定理表示出x
1+x
2和x
1x
2,進(jìn)而求得y
1+y
2,則AC的中點(diǎn)坐標(biāo)可得,代入直線x+2y-4=0中求得b,進(jìn)而求得x
1+x
2和x
1x
2的值,求得(x
1-x
2)
2和(y
1-y
2)
2,從而求得AC的長(zhǎng)度,根據(jù)AB=
求得正方形的邊長(zhǎng).
解答:解:∵AC⊥BD
∴AC斜率是2
設(shè)直線方程為y=2x+b
代入拋物線方程得4x
2+4bx+b
2=4x
即4x
2+(4b-4)x+b
2=0
∴x
1+x
2=-
=1-b
∵y=2x+b
∴y
1+y
2=2x
1+b+2x
2+b=2(1-b)+2b=2
∵AC中點(diǎn)(
,
)在BD上
∴1=-
•
+2
∴b=-3
代入4x
2+(4b-4)x+b
2=0
得4x
2-16x+9=0
∴x
1+x
2=4,x
1x
2=
∴(x
1-x
2)
2=(x
1+x
2)
2-4x
1x
2=7
(y
1-y
2)
2=[2(x
1-x
2)]
2=28
∴AC=
=
∴AB=
=
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了直線與圓錐曲線的綜合問(wèn)題.弦長(zhǎng)問(wèn)題、最值問(wèn)題、對(duì)稱問(wèn)題等考查了學(xué)生綜合分析問(wèn)題的能力.