问题
解答题
过抛物线y2=4x的焦点的直线l与抛物线交于A、B两点,O为坐标原点.求△AOB的重心G的轨迹C的方程.
答案
抛物线的焦点坐标为(1,0),当直线l不垂直于x轴时,设方程为y=k(x-1),代入y2=4x,
得k2x2-x(2k2+4)+k2=0.
设l方程与抛物线相交于两点,
∴k≠0.设点A、B的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2),
根据韦达定理,有x1+x2=
,2(k2+2) k2
从而y1+y2=k(x1+x2-2)=
.4 k
设△AOB的重心为G(x,y),
消去k,得x=
+2 3
(4 3
y)2,3 4
则x=
=0+x1+x2 3
+2 3
,y=4 3k2
=0+y1+y2 3
,4 3k
∴y2=
x-4 3
.8 9
当l垂直于x轴时,A、B的坐标分别为(1,2)和(1,-2),△AOB的重心G(
,0),也适合y2=2 3
x-4 3
,8 9
因此所求轨迹C的方程为y2=
x-4 3
.8 9