早教吧 育儿知识 作业答案 考试题库 百科 知识分享

已知椭圆x2a2+y2a2−1=1(a>1)的左右焦点为F1,F2,抛物线C:y2=2px以F2为焦点.(1)求抛物线C的标准方程;(2)设A、B是抛物线C上两动点,过点M(1,2)的直线MA,MB与y轴交于点P、Q.△MPQ

题目详情
已知椭圆
x2
a2
+
y2
a2−1
=1(a>1)的左右焦点为F1,F2,抛物线C:y2=2px以F2为焦点.
(1)求抛物线C的标准方程;
(2)设A、B是抛物线C上两动点,过点M(1,2)的直线MA,MB与y轴交于点P、Q.△MPQ是以MP、MQ为腰的等腰三角形,探究直线AB的斜率是否为定值?若是求出这个定值,若不是说明理由.
▼优质解答
答案和解析
(1)由椭圆方程得半焦距c=
a2−(a2−1)
=1,
∴椭圆焦点为F1(-1,0),F2(1,0).
又抛物线C的焦点为(
p
2
,0),∴
p
2
=1,解得p=2,∴抛物线C的标准方程为:y2=4x.
(2)直线AB的斜率为定值-1.
证明如下:设A(x1,y1),B(x2,y2),∵M(1,2),A、B在抛物线y2=4x上,∴
y
2
1
=4x1  ①
y
2
2
=4x2  ②
22=4×1  ③

由①-③得,kMA=
y1−2
x1−1
4
y1+2
   ④
由②-③得,kMB=
y2−2
x2−1
4
y2+2
   ⑤
∵△MPQ是以MP,MQ为腰的等腰三角形,∴kMA=-kMB
由kMA=-kMB
y1−2
x1−1
=−
4
y2+2
y2−2
x2−1
=−
4
y1+2
化简整理,
y1y2−2y2+2y1−4=−4x1+4
y1y2−2y1+2y2−4=−4x2+4

上两式相减得:4(y1-y2)=-4(x1-x2),∴k=
y1−y2
x1−x2
=
−4
4
=−1为定值.
解法二:设A(
y12
4
 , y1),B(
y22
4
 , y2),
kAM=
y1−2
y12
4
−1
=
4
y1+2
kBM=
4
y2+2

∵△MPQ是以MP,MQ为腰的等腰三角形,∴kMA=-kMB
4
y1+2
+
4
y2+2
=0
y1+y2+4
(y1+2)(y2+2)
=0
由y1+y2+4=0得 y1+y2=-4.
kAB=
y2−y1
y22
4
y12
4
=
4(y2−y1)
y22−y12
=
4
y1+y2
=
4
−4
=-1.
∴直线AB的斜率为定值-1.