问题 解答题
已知抛物线C:x2=4y的焦点为F,直线l过点F交抛物线C于A、B两点.
(Ⅰ)设A(x1,y1),B(x2,y2),求
1
y1
+
1
y2
的取值范围;
(Ⅱ)是否存在定点Q,使得无论AB怎样运动都有∠AQF=∠BQF?证明你的结论.
答案

(Ⅰ)设直线l方程为y=kx+1代入x2=4y得x2-4kx-4=0

设A(x1,y1)、B(x2,y2),则x1+x2=4k,x1x2=-4

1
y1
+
1
y2
≥2
1
y1
1
y2
=2
1
x21
4
1
x22
4
=2
16
(-4)2
=2

所以

1
y1
+
1
y2
的取值范围是[2,+∞).(7分)

(Ⅱ)当l平行于x轴时,要使∠AQF=∠BQF,则Q必在y轴上.

设点Q(0,b),由题意得

kAQ+kBQ=0,设A(x1y1),B(x2y2),

x12=4y1x22=4y2,∴b=-1

∴Q(0,-1)

∵以上每步可逆,

∴存在定点Q(0,-1),使得∠AQF=∠BQF(15分)

单项选择题
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