已知抛物线y2=4x的准线与x轴交于M点,过M作直线与抛物线交于A、B两点,若线段AB的垂直平分线与X轴交于D(X0,0)
(1)求X0的取值范围.
(2)△ABD能否是正三角形?若能求出X0的值,若不能,说明理由.
网友回答
解:(1)由题意易得M(-1,0)
设过点M的直线方程为y=k(x+1)(k≠0)代入y2=4x,得k2x2+(2k2-4)x+k2=0
再设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=,x1?x2=1
y1+y2=k(x1+1)+k(x2+1)=k(x1+x2)+2k=
∴AB的中点坐标为()
那么线段AB的垂直平分线方程为,
令y=0,得,即
又方程(1)中△=(2k2-4)2-4k4>0,∴0<k2<1,∴,
∴x0>3
(2)若△ABD是正三角形,则需点D到AB的距离等于
点D到AB的距离d=
据,得:
∴4k4+k2-3=0,(k2+1)(4k2-3)=0,
∴,满足0<k2<1
∴△ABD可以为正△,此时
解析分析:(1)设过点M的方程与抛物线方程联立消去y,根据判别式大于0可求得k2的范围,令A(x1,y1),B(x2,y2),根据韦达定理求得x1+x2和y1+y2,进而得到AB中点坐标,AB垂直平分线的方程,令y=0,得,这样就可以求出X0的取值范围.(2)若△ABD是正三角形,则需点D到AB的距离等于,由此建立方程,可求,满足0<k2<1,从而我们就可以解出这道题.
点评:直线与抛物线的位置关系问题,通常我们是联立方程,组成方程组,利用韦达定理求解,对于存在性命题,一般式假设存在,转化为封闭性命题求解.