问题
解答题
设顶点在原点,焦点在x轴上的抛物线过点P(2,4),过P作抛物线的动弦PA,PB,并设它们的斜率分别为kPA,kPB.
(1)求抛物线的方程;
(2)若kPA+kPB=0,求证直线AB的斜率为定值,并求出其值;
(3)若kPA•kPB=1,求证直线AB恒过定点,并求出其坐标.
答案
(1)依题意,可设所求抛物线的方程为y2=2px(p>0),
因抛物线过点(2,4),故42=4p,p=4,抛物线方程为y2=8x.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),则kPA=
=y1-4 x1-2
=y1-4
-2y 21 8
,8 y1+4
同理kPB=
,kAB=8 y2+4
.8 y1+y2
∵kPA+kPB=0,
∴
+8 y1+4
=0,∴8 y2+4
=8 y1+4
,y1+4=-y2-4,y1+y2=-88 -y2-4
∴kAB=-1.
即直线AB的斜率恒为定值,且值为-1.
(3)∵kPAkPB=1,
∴
•8 y1+4
=1,8 y2+4
∴y1y2+4(y1+y2)-48=0.
直线AB的方程为y-y1=
(x-8 y1+y2
),即(y1+y2)y-y1y2=8x.y 21 8
将y1y2=-4(y1+y2)+48代入上式得
(y1+y2)(y+4)=8(x+6),该直线恒过定点(-6,-4),命题得证.