拋物線y2=2px的焦點弦AB的中點為M,A、B、M在準線上的射影依次為C、D、N.
求證:
(1)A、O、D三點共線,B、O、C三點共線;
(2)FN⊥AB(F為拋物線的焦點).
【答案】
分析:(1)先設A(x
1,y
1)、B(x
2,y
2)、中點M(x
,y
),將焦點弦AB的直線的方程代入拋物線的方程,消去x得到關于y的一元二次方程,再結合直線斜率的關系即可證得A、O、D三點共線.同理可證B、O、C三點共線,從而解決問題.
(2)先利用斜率公式得出k
FN=
,再分類討論:當x
1=x
2時,顯然FN⊥AB;當x
1≠x
2時,證出k
FN•k
AB=-1.從而知FN⊥AB成立.
解答:證明:(1)設A(x
1,y
1)、B(x
2,y
2)、中點M(x
,y
),焦點F的坐標是(
,0).
由
得ky
2-2py-kp
2=0.
∴A、B、M在準線上的射影依次為C、D、N,
∴C(-
,y
1)、D(-
,y
2)、N(-
,y
).
∵
,
由ky
2-2py-kp
2=0
得y
1y
2=
=-p
2,
∴k
OA=k
OD,∴A、O、D三點共線.同理可證B、O、C三點共線.----(6分)
(2)k
FN=
,當x
1=x
2時,顯然FN⊥AB;
當x
1≠x
2時,k
AB=
=
,
∴k
FN•k
AB=-1.
∴FN⊥AB.綜上所述知FN⊥AB成立.----(12分)
點評:本題給出拋物線過焦點的弦在準線上的射影,求證三點共線及線線垂直,著重考查了用解析幾何理解拋物線的定義的知識點,屬于基礎題.