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如图,已知直线l:x=my+4(m∈R)与x轴交于点P,交抛物线y2=2ax(a>0)于A,B两点,坐标原点O是PQ的中

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/04/29 22:31:28
如图,已知直线l:x=my+4(m∈R)与x轴交于点P,交抛物线y2=2ax(a>0)于A,B两点,坐标原点O是PQ的中点,记直线AQ,BQ的斜率分别为k1,k2
(Ⅰ)若P为抛物线的焦点,求a的值,并确定抛物线的准线与以AB为直径的圆的位置关系.
(Ⅱ)试证明:k1+k2为定值.
如图,已知直线l:x=my+4(m∈R)与x轴交于点P,交抛物线y2=2ax(a>0)于A,B两点,坐标原点O是PQ的中
(Ⅰ)由直线l:x=my+4得点P(4,0),故
a
2=4⇒a=8…(2分)
设交点A(x1,y1),B(x2,y2),它们的中点M(
x1+x2
2,
y1+y2
2),
设点M到抛物线的准线的距离为d,则d=
x1+x2
2+4,…(4分)
∵r=
1
2|AB|=
x1+4+x2+4
2=
x1+x2
2+4=d,
∴抛物线的准线与以AB为直径的圆相切.…(6分)
(Ⅱ)由直线l:x=my+4得点P(4,0),∴Q(-4,0),
将直线l:x=my+4与抛物线的方程y2=2ax联立得y2-2amy-8a=0,
∵△>0恒成立,

y1+y2=2am
y1y2=−8a

(*)…(9分)
∴k1+k2=
y1
x1+4+
y2
x2+4
=
y1(x2+4)+y2(x1+4)
(x1+4)(x2+4)=
y1(my2+8)+y2(my1+8)