已知抛物线C:x2=2py(p为正常数)的焦点为F,过F做一直线l交C于P,Q两点,点O为坐标原点.
(1)若△POQ的面积记为S,求的值;
(2)若直线l垂直于y轴,过点Q做关于直线l的对称的两条直线l1,l2分别交抛物线C于M,N两点,证明:直线MN斜率等于抛物线在点Q处的切线斜率.
网友回答
解(1)显然直线l斜率存在,
设代入C:x2=2py得x2-2pkx-p2=0,x1+x2=2pk,x1x2=-p2,(2分)
求得弦长|PQ|=2p(1+k2),原点到直线l距离,(2分)
,所以(2分)
(2)不妨设,,
设代入C:x2=2py
得x2-2pk1x-2p2k1-p2=0,xPxM=-2k1p2-p2,
所以xM=2k1p+p,同理xN=2k2p+p,(2分)k1+k2=0,
,(2分)
抛物线在点Q处的切线斜率,得证(2分)
解析分析:(1)显然直线l斜率存在,,设代入代入抛物线的方程,消去y得到关于x的一元二次方程,再结合根系数的关系利用弦长公式即可求得求的值,从而解决问题.(2)不妨设,,利用直线与抛物线的交点坐标求得点M,N的坐标xM,xN再利用直线的斜率公式求出直线MN的斜率,及抛物线在点Q处的切线斜率即可得到证明.
点评:当直线与圆锥曲线相交时,涉及弦长问题,常用“韦达定理法”设而不求计算弦长(即应用弦长公式);涉及弦长的中点问题,常用“点差法”设而不求,将弦所在直线的斜率、弦的中点坐标联系起来,相互转化,同时还应充分挖掘题目的隐含条件,寻找量与量间的关系灵活转化,往往就能事半功倍.