问题 选择题
已知圆F的方程是x2+y2-2y=0,抛物线的顶点在原点,焦点是圆心F,过F引倾斜角为α的直线l,l与抛物线和圆依次交于A、B、C、D四点(在直线l上,这四个点从左至右依次为A、B、C、D),若|AB|,|BC|,|CD|成等差数列,则α的值为(  )
A.±arctan
2
2
B.
π
4
C.arctan
2
2
D.arctan
2
2
或π-arctan
2
2
答案

∵圆Fx2+y2-2y=0 即x2+(y-1)2=1

∴F(0,1),r=1

∵抛物线以F点为焦点

p
2
=1

∴抛物线方程为:x2=4y

过F点的直线与抛物线相交于A、D两点,

BC为圆F的直径|BC|=2

∵|AB|,|BC|,|CD|成等差数列

∴2|BC|=|AB|+|CD|=|AD|-|BC|=|=|AD|-2=4

∴|AD|=6

∵直线l过F(0,1)则设直线解析式为:y=kx+1

A、D两点是过F点的直线与抛物线交点

设A(x1,y1)D(x2,y2)则|AD|=

(x1-x2)2+(y1-y2)2
=6

联立y=kx+1和x2=4y,得x2-4kx-4=0

∴x1x2=-4  x1+x2=4k

∴|AD|=

(x1-x2)2+(y1-y2)2
=
(x1-x22+k2(x1-x22
(x1-x22(1+k2)
=
[(x1+x22- 4x1x2](1+k2
=
16(1+k2)2
=6

∴1+k2=

3
2

∴k=±

2
2

∴α的值为:arctan

2
2
或π-arctan
2
2

故选D.

单项选择题
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