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.
设A(x1,y1),B(x2,y2),C(-,m),
直线AB方程为x=ty+
由,得:y2-2pty-p2=0,
则y1+y2=2pt,y1y2=-p2
∴x1+x2=2pt2+p,x1x2=.
=(x1+,y1-m),=(x2+,y2-m)
∴•=(pt-m)2≥0
∴<,>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+,pt)
①若直线AB的斜率不存在,这时t=0,A(,p),B(,-p),
点C的坐标只可能是(,-p),由|CM|=|AB|,
得:p=•2p,矛盾,于是直线AB的斜率必存在.
②由CM⊥AB,得:kCM•kAB=-1,
即•=-1,
∴m=pt3+2pt,
∴C(-,pt3+2pt)|CM|=p(t2+1),|AB|=2p(t2+1),
由|CM|=|AB|,得:t=±,
∴C(-,±4p)
故存在点C(-,±4p),使得△ABC为正三角形.