问题 解答题
已知椭圆
x2
a2
+
y2
a2-1
=1(a>1)的左右焦点为F1,F2,抛物线C:y2=2px以F2为焦点且与椭圆相交于点M(x1,y1)、N(x2,y2),点M在x轴上方,直线F1M与抛物线C相切.
(1)求抛物线C的方程和点M、N的坐标;
(2)设A,B是抛物线C上两动点,如果直线MA,MB与y轴分别交于点P,Q.△MPQ是以MP,MQ为腰的等腰三角形,探究直线AB的斜率是否为定值?若是求出这个定值,若不是说明理由.
答案

(1)由椭圆方程得半焦距c=

a2-(a2-1)
=1.

∴椭圆焦点为F1(-1,0),F2(1,0).

又抛物线C的焦点为(

p
2
,0),∴
p
2
=1
,解得p=2.∴抛物线C的方程:y2=4x.

∵点M(x1,y1)在抛物线C上,

y21
=4x1,直线F1M的方程为y=
y1
x1+1
(x+1)

代入抛物线C得

y21
(x+1)2=4x(x1+1)2,即4x1(x+1)2=4x(x1+1)2

x1x2-(

x21
+1)x+x1=0         

∵F1M与抛物线C相切,∴△=(

x21
+1)2-4
x21
=0,∴x1=1.

∴M、N的坐标分别为(1,2)、(1,-2).    

(2)直线AB的斜率为定值-1.

证明如下:设A(

y21
4
y1),B(
y22
4
y2)

kMA=

y1-2
y21
4
-1
=
4
y1+2
,同理kMB=
4
y2+2

∵△MPQ是以MP,MQ为腰的等腰三角形,∴kMA=-kMB

4
y1+2
+
4
y2+2
=0,

化为y1+y2+4=0得y1+y2=-4.

∴kAB=

y2-y1
y22
4
-
y21
4
=
4
y1+y2
=
4
-4
=-1.

所以直线AB的斜率为定值-1.

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