已知抛物线F:y2=4x
(1)△ABC的三个顶点在抛物线F上,记△ABC的三边AB、BC、CA所在的直线的斜率分别为kAB,kBC,kCA,若A的坐标在原点,求kAB-kBC+kCA的值;
(2)请你给出一个以P(2,1)为顶点、其余各顶点均为抛物线F上的动点的多边形,写出各多边形各边所在的直线斜率之间的关系式,并说明理由.
【答案】
分析:(1)设B(x
1,y
1),C(x
2,y
2),把B、C点左边代入抛物线方程,利用斜率公式计算k
AB-k
BC+k
CA的值即可;
(2)先研究△PBC,四边形PBCD,五边形PBCDE,再研究n=2k,n=2k-1(k∈N,k≥2)边形的情形,最后研究n边形P
1P
2…Pn(k∈N,k≥3),按由特殊到一般的思路逐步得到结论;
解答:解:(1)设B(x
1,y
1),C(x
2,y
2),
∵
,
,
∴k
AB-k
BC+k
CA=
+
=
-
+
=0;
(2)①研究△PBC,
k
PB-k
BC+k
CP=
-
+
=
-
+
=
=1;
②研究四边形PBCD,
k
PB-k
BC+k
CD-k
DP=
-
+
-
=0;
③研究五边形PBCDE,
k
PB-k
BC+k
CD-k
DE+k
EP=
-
+
-
=
=1;
④研究n=2k边形P
1P
2…P
2k(k∈N,k≥2),其中P
1=P,
有
-…+
=0,
证明:左边=
+
=
=
=0=右边;
⑤研究n=2k-1边形P
1P
2…P
2k-1(k∈N,k≥2),其中P
1=P,
有
+
-…+(-1)
2k-2=1,
证明:左边=
+
=
=
=1=右边;
⑥研究n边形P
1P
2…Pn(k∈N,k≥3),其中P
1=P,
有
+
-…+(-1)
n-1=
,
证明:左边=
+(-1)
n-1=
[1+(-1)
n-1]=
=右边.
点评:本题考查直线斜率、直线与圆锥曲线的位置关系,考查学生逻辑推理能力及探究问题解决问题的能力.