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(2010•福建模拟)已知抛物线C的顶点在坐标原点,焦点F在x轴上,且过点(1,2).(Ⅰ)求抛物线C的方程;(Ⅱ)命题:“过椭圆x225+y216=1的一个焦点F1作与x轴不垂直的任意直线l”交椭

题目详情
(2010•福建模拟)已知抛物线C的顶点在坐标原点,焦点F在x轴上,且过点(1,2).
(Ⅰ)求抛物线C的方程;
(Ⅱ)命题:“过椭圆
x2
25
+
y2
16
=1的一个焦点F1作与x轴不垂直的任意直线l”交椭圆于A、B两点,线段AB的垂直平分线交x轴于点M,则
|AB|
|F1M|
为定值,且定值是
10
3
”.命题中涉及了这么几个要素:给定的圆锥曲线T,过该圆锥曲线焦点F1的弦AB,AB的垂直平分线与焦点所在的对称轴的交点M,AB的长度与F1、M两点间距离的比值.试类比上述命题,写出一个关于抛物线C的类似的正确命题,并加以证明.
(Ⅲ)试推广(Ⅱ)中的命题,写出关于抛物线的一般性命题(不必证明).
▼优质解答
答案和解析
(Ⅰ)依题意,可设抛物线C的方程为:y2=2px(p>0),
∵抛物线C过点(1,2),
∴22=2p,解得p=2.
∴抛物线C的方程为:y2=4x.
(Ⅱ)关于抛物线C的类似命题为:过抛物线y2=4x的焦点F(1,0)作与x轴不垂直的任意直线l,
交抛物线线于A,B两点,线段AB的垂直平分线交x轴于点M,则
|AB|
|FM|
为定值,且定值为2.
证明如下:
设直线AB的方程为x=ty+1,t≠0,
代入y2=4x,消去x,得y2-4ty-4=0.
∵△=16t2+16>0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=4t,y1y2=-4,
x1+x2=t(y1+y2)+2=4t2+2,
∴线段AB中点P的坐标为(2t2+1,2t),
AB的垂直平分线MP的方程为y-2t=-t(x-2t2-1),
令y=0,解得x=2t2+3,
即M(2t2+3,0),
∴|FM|=2t2+2,
由抛物线定义知,|AB|=x1+x2+2=4t2+4,
|AB|
|FM|
=2.
(Ⅲ)过抛物线的焦点F作与对称轴不垂直的任意直线l,交抛物线线于A,B两点,线段AB的垂直平分线交对称轴于点M,则
|AB|
|FM|
为定值,且定值为2.