已知点F为抛物线C:y2=4x的焦点,点P是准线l上的动点,直线PF交抛物线C于A,B两点,若点P的纵坐标为m(m≠0)

已知点F为抛物线C:y2=4x的焦点,点P是准线l上的动点,直线PF交抛物线C于A,B两点,若点P的纵坐标为m(m≠0),点D为准线l与x轴的交点.
(Ⅰ)求直线PF的方程;
(Ⅱ)求△DAB的面积S范围;
(Ⅲ)设
AF
=λ
FB
AP
=μ
PB
,求证λ+μ为定值.
黑灯瞎火111 1年前 已收到1个回答 举报

affght 幼苗

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解题思路:(Ⅰ)由题知点P,F的坐标分别为(-1,m),(1,0),求出斜率用点斜式写出直线方程.
(Ⅱ)设A,B两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),用弦长公式求出线段AB的长,再由点到直线的距离公式求点D到直线AB的距离,用三角形面积公式表示出面积关于参数m的表达式,再根据m的取值范围求出面积的范围.
(Ⅲ)
AF
=λ
FB
AP
=μ
PB
,变化为坐标表示式,从中求出参数λ,μ用两点A,B的坐标表示的表达式,即可证明出两者之和为定值.

(Ⅰ)由题知点P,F的坐标分别为(-1,m),(1,0),
于是直线PF的斜率为−
m
2,
所以直线PF的方程为y=−
m
2(x−1),即为mx+2y-m=0.(3分)

(Ⅱ)设A,B两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),


y2=4x
y=−
m
2(x−1)得m2x2-(2m2+16)x+m2=0,
所以x1+x2=
2m2+16
m2,x1x2=1.
于是|AB|=x1+x2+2=
4m2+16
m2.
点D到直线mx+2y-m=0的距离d=
2|m|

m2+4,
所以S=
1
2|AB|d=
1
2
4(m2+4)
m2
2|m|

m2+4=4

点评:
本题考点: 直线的一般式方程;抛物线的应用.

考点点评: 考查求直线方程、抛物线在的焦点弦弦长公式、点到直线的距离公式及向量中数乘向量的意义,涉及知识较多,综合性较强.

1年前

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