问题 解答题

已知抛物线y2=4ax(0<a<1=的焦点为F,以A(a+4,0)为圆心,|AF|为半径在x轴上方作半圆交抛物线于不同的两点M和N,设P为线段MN的中点.

(1)求|MF|+|NF|的值;

(2)是否存在这样的a值,使|MF|、|PF|、|NF|成等差数列?如存在,求出a的值,若不存在,说明理由.

答案

(1)F(a,0),设M(x1,y1),N(x2,y2),P(x0,y0),

由 {,

y2=4ax
(x-a-4)2+y2=16
,消去y,得

⇒x2+2(a-4)x+(a2+8a)=0,

∵△>0,∴x1+x2=2(4-a),

∴|MF|+|NF|=(x1+a)+(x2+a)=8.

(2)假设存在a值,使的|MF|,|PF|,|NF|成等差数列,即2|PF|=|MF|+|NF|⇒|PF|=4x0=4-a,

(x0-a)2+y02=16⇒(4-2a)2+y02=16⇒y02=16a-4a2

y02=(
y1+y2
2
)
2
=
y12+y22+2y1y2
4

=

4ax1+4ax2+2
4ax1
4ax2
4
=a(x1+x2)+2a
x1x2

=2a(4-a)+2a

a2+8a

2a(4-a)+2a

a2+8a
=16a-4a2⇒a=2,

△>0
x1+x2>0
x1x2>0
y02>0
⇒0<a<1矛盾.

∴假设不成立.

即不存在a值,使的|MF|,|PF|,|NF|成等差数列.

单项选择题 A1/A2型题