Question

【題目】已知拋物線C：y=2x2 ， 直線l：y=kx+2交C于A、B兩點(diǎn)，M是AB 的中點(diǎn)，過M作x 軸的垂線交C于N點(diǎn)．

（Ⅰ）證明：拋物線C在N 點(diǎn)處的切線與AB 平行；
（Ⅱ）是否存在實(shí)數(shù)k，使以AB為直徑的圓M經(jīng)過N點(diǎn)？若存在，求出k的值；若不存在，請(qǐng)說明理由．

Answer 1

【答案】（Ⅰ）證明：設(shè)A（x1，y1），B（x2，y2），把y=kx+2代入y=2x2得2x2﹣kx﹣2=0

所以x1+x2= ，xN=xM= ，所以N（ ， ）．

因?yàn)椋?x2）'=4x，所以拋物線在N點(diǎn)處的切線斜率為k，故該切線與AB 平行；

（Ⅱ）假設(shè)存在實(shí)數(shù)k，使以AB為直徑的圓M經(jīng)過N點(diǎn)，則|MN|= |AB|

由（Ⅰ）知yM= ，又因?yàn)镸N垂直于x軸，

所以|MN|=yM﹣yN= ，

而|AB|=|x1﹣x2| ，

所以 ，解得k=±2

所以，存在實(shí)數(shù)k=±2使以AB為直徑的圓M 經(jīng)過N 點(diǎn)．

【解析】（Ⅰ）根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系及中點(diǎn)坐標(biāo)公式求得點(diǎn)M的橫坐標(biāo)，進(jìn)而求得點(diǎn)N的坐標(biāo)，再利用導(dǎo)數(shù)求得拋物線上的點(diǎn)N處切線的斜率，與直線AB的斜率相等則其切線與直線AB平行；（Ⅱ）先假設(shè)存在實(shí)數(shù)k，再根據(jù)題意得到關(guān)系式|MN|= |AB|，再將其化為方程，方程無根則不存在實(shí)數(shù)k，求得方程的根則存在實(shí)數(shù)k，并可求得實(shí)數(shù)k的值.