问题 解答题

一直线过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F,且交抛物线于A,B两点,C为抛物线准线的一点.

(1)求证:∠ACB不可能是钝角;

(2)是否存在这样的点C,使得△ABC为正三角形?若存在,请求出点C的坐标;若不存在,请说明理由.

答案

A(x1y1),B(x2y2),C(-

p
2
,m),

直线AB方程为x=ty+

p
2

x=ty+
p
2
y2=2px
,得:y2-2pty-p2=0,

y1+y2=2pt,y1y2=-p2

x1+x2=2pt2+p,x1x2=

p2
4

CA
=(x1+
p
2
y1-m),
CB
=(x2+
p
2
y2-m)

CA
CB
=(pt-m)2≥0

CA
CB
>不可能为钝角,

故∠ACB不可能是钝角

(2)假设存在点C,使得△ABC为正三角形

由(1)得:线段AB的中点为M(pt2+

p
2
,pt)

①若直线AB的斜率不存在,这时t=0,A(

p
2
,p),B(
p
2
,-p),

点C的坐标只可能是(

p
2
,-p),由|CM|=
3
2
|AB|

得:p=

3
2
•2p,矛盾,于是直线AB的斜率必存在.

②由CM⊥AB,得:kCM•kAB=-1,

pt-m
pt2+
p
2
+
p
2
1
t
=-1,

∴m=pt3+2pt,

C(-

p
2
,pt3+2pt)|CM|=p(t2+1)
t2+1
,|AB|=2p(t2+1),

|CM|=

3
2
|AB|,得:t=±
2

C(-

p
2
,±4
2
p)

故存在点C(-

p
2
,±4
2
p),使得△ABC为正三角形.

配伍题 B型题
选择题