问题
解答题
已知抛物线y2=4x,过点M(0,2)的直线l与抛物线交于A,B两点,且直线l与x轴交于点C. (1)若以A,B为直径的圆经过坐标原点,求此时的直线l的方程; (2)求证:|MA|,|MC|,|MB|成等比数列; (3)设
|
答案
(1)设l的方程为y=kx+2(k≠0)与抛物线y2=4x联立,可得k2x2+(4k-4)x+4=0
由△>0,k≠0,可得k<
且k≠01 2
设点A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=-
①,x1x2=4k-4 k2
②4 k2
∵以A,B为直径的圆经过坐标原点,
∴x1x2+y1y2=0
∴(1+k2)x1x2+2k(x1+x2)+4=0
∴
=04+8k k2
∴k=-1 2
∴此时的直线l的方程为x+2y-4=0;
(2)证明:∵|MA||MB|=
|x1-0|•1+k2
|x2-0|=1+k2 4(1+k2) k2
|MC|2=(
|-1+k2
-0|)2=2 k 4(1+k2) k2
∴|MC|2=|MA||MB|≠0
∴|MA|,|MC|,|MB|成等比数列;
(3)由
=αMA
,AC
=βMB
,得α=BC
,β=-kx1 kx1+2 -kx2 kx2+2
∴α+β=-2k2x1x2-2k(x1+x2) k2x1x2+2k(x1+x2)+4
把①②代入,可得α+β=-1,即α+β为定值-1.