(2011•大連二模)斜率為k(k>0)的直線l過定點P(0,m)(m>0),與拋物線x2=2py(p>0)交于A,B兩點,且A,B兩點到y(tǒng)軸距離之差為4k.
(Ⅰ)求拋物線方程;
(Ⅱ)若此拋物線焦點為F,且有|AF|+|BF|=4k2+4,試求m的值;
(Ⅲ)過拋物線準線上任意一點Q作拋物線的兩條切線,切點分別為M,N,試探究直線MN是否過定點,若過定點,求出定點的坐標.
分析:(Ⅰ)設AB的方程為y=kx+m,A(x1,y1),B(x2,y2),由
x2=2py
y=kx+m
,得x2-2pkx-2pm=0,利用韋達定理能求出p,從而求出拋物線方程.
(Ⅱ)因為|AF|+|BF|=y1+y2+p,由此能求出m的值.
(Ⅲ)設M(x1,
x
2
1
4
)
,N(x2,
x
2
2
4
)
,Q(x0,-1),由kMQ=
x1
2
,知x12-2x1x+4y=0.由此能推導出直線MN過點(0,1).
解答:解:(Ⅰ)設AB的方程為y=kx+m,A(x1,y1),B(x2,y2
則由
x2=2py
y=kx+m
,可得x2-2pkx-2pm=0.(2分)
∴x1+x2=2pk,
又依題意有|x1+x2|=4k=2pk,
∴p=2.
∴拋物線方程為x2=4y.(4分)
(Ⅱ)∵|AF|+|BF|=y1+y2+p
=k(x1+x2)+2m+2
=4k2+2m+2
=4k2+4,
∴m=1.(6分)
(Ⅲ)設M(x1,
x
2
1
4
)
,N(x2,
x
2
2
4
)
,Q(x0,-1),
kMQ=
x1
2

∴MQ的方程為y-
x
2
1
4
=
x1
2
(x-x1)
,
∴x12-2x1x+4y=0.(8分)
∵MQ過Q,∴x12-2x1x0-4=0,
同理x22-2x2x0-4=0,
∴x1,x2為方程x2-2x0x-4=0的兩個根,
∴x1x2=-4.(10分)
kMN=
x1+x2
4

∴MN的方程為y-
x
2
1
4
=
x1+x2
4
(x-x1)

y=
x1+x2
4
x+1
,
所以直線MN過點(0,1).(12分)
點評:本題主要考查直線與圓錐曲線的綜合應用能力,綜合性強,是高考的重點.本題具體涉及到軌跡方程的求法及直線與拋物線的相關(guān)知識,解題時要注意合理地進行等價轉(zhuǎn)化.
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