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从直线y=x上一点P引抛物线y=x^2+1的两条切线 切点分别为A B 则弦AB中点的轨迹方程是?

时间:2020-04-14 15:48:35

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从直线y=x上一点P引抛物线y=x^2+1的两条切线 切点分别为A B 则弦AB中点的轨迹方程是?

问题补充:

从直线y=x上一点P引抛物线y=x^2+1的两条切线,切点分别为A,B,则弦AB中点的轨迹方程是?

答案:

假设动点P的坐标为(x,y)

切点坐标为(x0,y0)

与切点A、B相切的直线的斜率为2x0 (对抛物线方程求导得到)

因为P点横纵坐标相等,为方便计算,将其代入切线方程得:

y0 - x = 2x0(x0 - x)

再将抛物线方程:y0 = (x0)^2 + 1代入上式得:

(x0)^2 - 2xx0 + x - 1 = 0

设方程两根为x1 x2

则有:x1 + x2 = 2xx1x2 = x-1

弦AB中点坐标为:((x1+x2)/2 ,(y1 + y2)/2)

其中,(y1 + y2)/2 = [(x1)^2 + (x2)^2 + 2]/2

将根系关系代入中点坐标,得到中点坐标为(x,2x^2 - x + 2)

故其轨迹方程为:y = 2x^2 - x + 2

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