設(shè)拋物線C:y2=2px(p>0)的焦點為F,經(jīng)過點F的動直線l交拋物線C于A(x1,y1),B(x2,y2)兩點,且y1y2=-4.
(1)求拋物線C的方程;
(2)若直線2x+3y=0平分線段AB,求直線l的傾斜角.
(3)若點M是拋物線C的準(zhǔn)線上的一點,直線MF,MA,MB的斜率分別為k,k1,k2.求證:當(dāng)k=1時,k1+k2為定值.
【答案】
分析:(1)設(shè)直線l的方程為
,代入y
2=2px,消掉x得y的二次方程,利用韋達(dá)定理及y
1y
2=-4即可求得p值,從而得拋物線方程;
(2)由(1)可知y
1+y
2=2pa=4a,設(shè)點D是線段AB的中點,由中點坐標(biāo)公式可得D點橫坐標(biāo),代入直線l方程可得縱坐標(biāo),根據(jù)點D在直線2x+3y=0上可求得a值,設(shè)直線l的傾斜角為α,則tanα=
,根據(jù)傾斜角范圍即可求得α;
(3)由k
=1可求得y
M,從而得知M點坐標(biāo),由(1)知y
1+y
2=4a,y
1y
2=-4,根據(jù)點A、B在直線l上及斜率公式把k
1+k
2表示出來,進(jìn)行化簡即可求得定值;
解答:解:(1)設(shè)直線l的方程為
,代入y
2=2px,可得y
2-2pay-p
2=0(*),
由于A(x
1,y
1),B(x
2,y
2)是直線l與拋物線的兩交點,
故y
1,y
2是方程(*)的兩個實根,
∴
,又y
1y
2=-4,所以-p
2=-4,又p>0,可得p=2,
所以拋物線C的方程為y
2=4x.
(2)由(1)可知y
1+y
2=2pa=4a,
設(shè)點D是線段AB的中點,則有
,
,
由題意知點D在直線2x+3y=0上,
∴2(2a
2+1)+6a=0,解得a=-1或
,
設(shè)直線l的傾斜角為α,則
或-2,又α∈[0,π),
故直線l的傾斜角為
或π-arctan2.
(3)
,可得y
M=-2,
由(1)知y
1+y
2=4a,又y
1y
2=-4,
∴
=
=
,
所以k
1+k
2為定值.
點評:本題考查直線與圓錐曲線的位置關(guān)系、直線斜率及拋物線方程,直線方程、斜率公式是解決該類問題的基礎(chǔ),應(yīng)熟練掌握.