设A(x1,y1),B(x2,y2)两点在抛物线y=2x2上,l是AB的垂直平分线,
(Ⅰ)当且仅当x1+x2取何值时,直线l经过抛物线的焦点F?证明你的结论;
(Ⅱ)当x1=1,x2=-3时,求直线l的方程.
(Ⅰ)∵抛物线y=2x2,即x2=
,∴p=y 2
,1 4
∴焦点为F(0,
)(1分)1 8
(1)直线l的斜率不存在时,显然有x1+x2=0(3分)
(2)直线l的斜率存在时,设为k,截距为b
即直线l:y=kx+b
由已知得:
(5分)⇒
=k•y1+y2 2
+bx1+x2 2
=-y1-y2 x1-x2 1 k
⇒
=k•
+2x 21 2x 22 2
+bx1+x2 2
=-
-2x 21 2x 22 x1-x2 1 k
(7分)⇒
+x 21
=k•x 22
+bx1+x2 2 x1+x2=- 1 2k
+x 21
=-x 22
+b≥0⇒b≥1 4 1 4
即l的斜率存在时,不可能经过焦点F(0,
)(8分)1 8
所以当且仅当x1+x2=0时,直线l经过抛物线的焦点F(9分)
(Ⅱ)当x1=1,x2=-3时,
直线l的斜率显然存在,设为l:y=kx+b(10分)
则由(Ⅰ)得:
⇒
+x 21
=k•x 22
+bx1+x2 2 x1+x2=- 1 2k
(11分)⇒k•
+b=10x1+x2 2 -
=-21 2k
(13分)k= 1 4 b= 41 4
所以直线l的方程为y=
x+1 4
,即x-4y+41=0(14分)41 4