问题
解答题
已知抛物线的顶点在坐标原点O,焦点F在x正半轴上,倾斜角为锐角的直线l过F点.设直线l与抛物线交于A、B两点,与抛物线的准线交于M点,
(I)若λ=1,求直线l的斜率; (II)若点A、B在x轴上的射影分别为A1、B1,且|
|
答案
依题意设抛物线方程为y2=2px(p>0),A(x1,y1),B(x2,y2),直线l的斜率为k,k>0,M的纵坐标为y0,
则F(
,0),准线方程为x=-p 2
,直线l的方程为y=k(x-p 2
),M(-p 2
,y0),y2>0p 2
因为
=λMF
,所以(p,-y0)=λ(x2-FB
,y0),故p=λ(x2-p 2
)p 2
(I)若λ=1,由p=λ(x2-
),y22=2px2,y2>0,得x2=p 2
,y2=3p 2
p,3
故点B的坐标为(
,3p 2
p)3
所以直线l的斜率k=
=
p-03
-3p 2 p 2
(5分)3
(II)联立y2=2px,y=k(x-
),消去y,可得k2x2-(k2p+2p)x+p 2
=0,则x1x2=k2p2 4 p2 4
又x2=
+p λ
(7分)p 2
故x1=
=p2 4x2
(9分)λp 2λ+4
因为|
|,|B1F
|,2|OF
|成等差数列,A1F
所以|
|+2|B1F
|=2|A1F
|,OF
故(x2-
)+2(p 2
-x1)=p,即x2-2x1=p 2 p 2
将x2=
+p λ
,x1=p 2
代入上式得λp 2λ+4
=1 λ λ λ+2
因为λ>0,所以λ=2. (12分)