Question

已知拋物線C：y²=4x，過點(diǎn)A（x₀，0）（其中x₀為常數(shù)，且x₀＞0）作直線l交拋物線于P，Q（點(diǎn)P在第一象限）；
（1）設(shè)點(diǎn)Q關(guān)于x軸的對稱點(diǎn)為D，直線DP交x軸于點(diǎn)B，求證：B為定點(diǎn)；
（2）若x₀=1，M₁，M₂，M₃為拋物線C上的三點(diǎn)，且△M₁M₂M₃的重心為A，求線段M₂M₃所在直線的斜率的取值范圍．

Answer 1

（1）證明：設(shè)P（x₁，y₁），Q（x₂，y₂），則D（x₂，-y₂），直線PD的方程為y-y1=

y1+y2

x1-x2

(x-x1)，
令y=0，x=

x2y1+x1y2

y1+y2

=

y22 4 •y1+ y12 4 •y2

y1+y2

=

y1y2

4

，
設(shè)l：y=k（x-x₀），代入拋物線方程，得到ky²-4y-4kx₀=0，∴y₁y₂=-4x₀
∴x=x₀，即B（x₀，0）為定點(diǎn)；
（2）A（1，0），設(shè)lM1M2：y=kx+m，M₁（x₁′，y₁′），M₂（x₂′，y₂′），M₃（x₃′，y₃′），M₂M₃中點(diǎn)E（x_E′，y_E′），
lM1M2：y=kx+m代入拋物線方程，可得k²x²+（2km-4）x+m²=0，
∴x₁′+x₂′=

4-2km

k2

，
∴y₁′+y₂′=

4

k

，
∴E（

2-km

k2

，

2

k

），
∵2

EF

=

FM1

，∴M₁（3-

4-2km

k2

，-

4

k

），
∵M(jìn)₁在拋物線y²=4x上，
∴

16

k2

=4(3-

4-2km

k2

)
∴3k²+2km=8，
又△＞0得16-16km＞0，∴km＜1，
∴2km=8-3k²＜2，
∴k²＞2，
∴k＞

2

或k＜-

2

．