问题
填空题
过抛物线y2=4x的焦点作一条倾斜角为 α,长度不超过8的弦,弦所在的直线与圆x2+y2=
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答案
抛物线y2=4x的焦点为F(1,0),当α=90°时,|AB|=2p=4<8,故不满足条件,
故α≠90°.
设弦所在的直线方程为 y=k(x-1),即 kx-y-k=0,代入抛物线y2=4x可得 k2x2-(2k2+4)x+k2=0,
∴x1+x2=2+
.4 k2
由于弦长度不超过8,且由抛物线的定义可得|AB|=2+x1+x2,∴2+
≤6,k2≥1,4 k2
故有 k≤-1,或 k≥1 ①.
再由弦所在的直线与圆x2+y2=
有公共点,可得圆心(0,0)到弦所在的直线 kx-y-k=0的距离小于或等半径,3 4
即
≤|0-0-k| k2+1
.3 2
解得-
≤k≤3
,且 k≠0 ②.3
由①②可得 1≤k≤
,或-3
≤k≤-1,即 1≤tanα≤3
或-3
≤tanα≤-1.3
再由 0≤α<π可得,α的范围是[
,π 4
]∪[π 3
,2π 3
],3π 4
故答案为[
,π 4
]∪[π 3
,2π 3
].3π 4