已知拋物線方程為y2=4x,過Q(2,0)作直線l.
①若l與x軸不垂直,交拋物線于A、B兩點,是否存在x軸上一定點E(m,0),使得∠AEQ=∠BEQ?若存在,求出m的值;若不存在,請說明理由?
②若L與X軸垂直,拋物線的任一切線與y軸和L分別交于M、N兩點,則自點M到以QN為直徑的圓的切線長|MT|為定值,試證之.
【答案】
分析:①對于存在性問題,可先假設存在,即假設存在x軸上一定點E(m,0),使得∠AEQ=∠BEQ,再利用設l的方程為:y=k(x-2),,將直線的方程代入拋物線的方程,消去y得到關于x的一元二次方程,再結合根系數(shù)的關系利用斜率公式即可求得m值,從而解決問題.
②設P(x
,y
)在拋物線上,由拋物線的對稱性,不妨設y
>0,寫出切線方程,求出以QN為直徑的圓的圓心坐標,最后計算出以QN為直徑的圓的切線長|MT|為定值即可.
解答:解:①設l的方程為:y=k(x-2),設A(x
1,y
1),B(x
2,y
2)
由
消去
得:
,
,y
1y
2=-8(2分)
若∠AEQ=∠BEQ,則k
AE+k
BC=0(3分)
即:
(4分)⇒y
1x
2+y
2x
1-m(y
1+y
2)=0
⇒-2(y
1+y
2)-m(y
1+y
2)=0⇒m=-2(6分)
故存在m=-2,使得∠AEQ=∠BEQ(7分)
②設P(x
,y
)在拋物線上,由拋物線的對稱性,不妨設y
>0,則過P點的切線斜率
,切線方程為:
,且
(9分)
令
,∴
令
,∴
(10分)
則以QN為直徑的圓的圓心坐標為
,半徑
(11分)
∴
=
∴
(13分)
點評:本小題主要考查直線、圓和拋物線等平面解析幾何的基礎知識,考查綜合運用數(shù)學知識進行推理運算的能力和解決問題的能力.注意①的處理存在性問題的一般方法,首先假設存在,進而根據(jù)題意、結合有關性質,化簡、轉化、計算,最后得到結論.