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解答题设抛物线M方程为y2=2px(p>0) 其焦点为F P(a b)(a≠0)为直线

时间:2024-02-01 16:35:16

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解答题设抛物线M方程为y2=2px(p>0) 其焦点为F P(a b)(a≠0)为直线

问题补充:

解答题设抛物线M方程为y2=2px(p>0),其焦点为F,P(a,b)(a≠0)为直线y=x与抛物线M的一个交点,|PF|=5

(1)求抛物线的方程;

(2)过焦点F的直线l与抛物线交于A,B两点,试问在抛物线M的准线上是否存在一点Q,使得△QAB为等边三角形,若存在求出Q点的坐标,若不存在请说明理由.

答案:

解:(1)?(舍去),

∴P(2p,2p),

∵|PF|=5,∴2p+=5,解得p=2,

∴抛物线的方程为y2=4x;

(2)①若直线l的斜率不存在,则Q只可能为(-1,0),此时△QAB不是等边三角形,舍去;

②若直线l的斜率存在,设直线l的方程为y=k(x-1)(k≠0),直线l与抛物线的交点坐标为A(x1,y1)、B(x2,y2),

由?k2x2-(2k2+4)x+k2=0,x1+x2=2+,

设存在Q(-1,m),AB的中点为M(1+,),设Q到直线l的距离为d,

有题意可知:①,d=|AB|?=|4+|②,

由①可得:m=+,③

③代入②得:(2k++)2=(k2+1)??,

化简得:=12??k2=,

将k=代入③得m=,

∴Q(-1,±8)为所求点.解析分析:(1)联立方程组可求得P坐标,根据|PF|=5及抛物线定义即可求得p值;(2)①当直线l的斜率不存在时易验证不合题意;②当直线存在斜率时设直线l的方程为y=k(x-1)(k≠0),直线l与抛物线的交点坐标为A(x1,y1)、B(x2,y2),联立方程组消y后可求AB中点M坐标,设存在Q(-1,m),由KAB?KQM=-1,Q到直线l的距离为d=|AB|,联立即可解得k,m值,从而可判断存在性;点评:本题考查直线与圆锥曲线的位置关系及抛物线方程的求解,考查分类讨论思想,考查学生分析问题解决问题的能力,解决本题的关键是充分利用正三角形的性质列方程组.

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