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抛物线三问题

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一、抛物线中的弦中点问题

1.已知点A(2,8),B(x1,y1),C(x2,y2)在抛物线y2=2px上,ABC的重心与此抛物线的焦点F重合(如图)

(1)写出该抛物线的方程和焦点F的坐标;

(2)求线段BC中点M的坐标;

(3)求BC所在直线的方程。

解:(1)由点A(2,8)在抛物线上y2=2px,有82=2p・2,

解得p=16. 所以抛物线方程为y2=32x,焦点F的坐标为(8,0).

(2)如图,由于F(8,0)是ABC的重心,M是BC的中点,所以F是线段AM的定比分点且■=2。设点M的坐标为

(x0,y0),则■=8,解■=0,解得x0=11,y0=-4,

所以点M的坐标为(11,-4)。

(3)由于线段BC的中点M不在x轴上,所以BC所在的直线不垂直于x轴。设BC所在直线的方程为:y+4=k(x-11)(k≠0),

由x+4=k(x-11)y2=32x,消x得ky2-32y-32(11k+4)=0,

所以y1+y2=■。由(2)的结论得■=-4,解得k=-4。

因此BC所在直线的方程为:4x+y-40=0。

点评:此题综合了三角形重心及直线与抛物线的弦中点问题,要求学生有较强的综合运算能力。

二、抛物线中弦长问题

2.已知顶点在原点,焦点在x轴上的抛物线,截直线

2x-y+1=0所得弦长为■,求抛物线方程。

解:设抛物线方程为y2=ax,

y2=ax2x-y+1=0?圯4x2+(4-a)x+1=0?圯x1+x2=■x1・x2=■

所以根据弦长公式d=■|x1-x2|

■=■・■?圯a=12或a=-4。

所以y2=12x或y2=-4x。

点评:此题主要结合韦达定理运用平面几何中的弦长公式,另外还要注意漏解的问题,此题中说明“焦点在x轴上”。因此要特别注意。

三、抛物线与直线对称问题

3. 已知抛物线y=ax2-1上恒有关于直线x+y=0对称的相异两点,求a的取值范围。

解:设在抛物线y=ax2-1上关于直线x+y=0对称的相异两点为P(x,y),Q(-y,-x),则

y=ax2-1,-x=ay2-1。由①-②,得x+y=a(x+y)(x-y)。

因为P、Q为相异两点,

所以x+y≠0。又a≠0,

所以x-y=■,即y=x-■。代入②,得a2x2-ax-a+1=0,

其判别式?驻=a2-4a2(1-a)>0,解得a>■。

点评:此题首先要注意关于直线对称点的设法,另外还需注意理解两相异点的含义。

(南昌市第十九中学 江海明 责编:蔡志敏)