已知抛物线方程为y2=4x,过Q(2,0)作直线l.
①若l与x轴不垂直,交抛物线于A、B两点,是否存在x轴上一定点E(m,0),使得∠AEQ=∠BEQ?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由?
②若L与X轴垂直,抛物线的任一切线与y轴和L分别交于M、N两点,则自点M到以QN为直径的圆的切线长|MT|为定值,试证之.
【答案】
分析:①对于存在性问题,可先假设存在,即假设存在x轴上一定点E(m,0),使得∠AEQ=∠BEQ,再利用设l的方程为:y=k(x-2),,将直线的方程代入抛物线的方程,消去y得到关于x的一元二次方程,再结合根系数的关系利用斜率公式即可求得m值,从而解决问题.
②设P(x
,y
)在抛物线上,由抛物线的对称性,不妨设y
>0,写出切线方程,求出以QN为直径的圆的圆心坐标,最后计算出以QN为直径的圆的切线长|MT|为定值即可.
解答:解:①设l的方程为:y=k(x-2),设A(x
1,y
1),B(x
2,y
2)
由
消去
得:
,
,y
1y
2=-8(2分)
若∠AEQ=∠BEQ,则k
AE+k
BC=0(3分)
即:
(4分)⇒y
1x
2+y
2x
1-m(y
1+y
2)=0
⇒-2(y
1+y
2)-m(y
1+y
2)=0⇒m=-2(6分)
故存在m=-2,使得∠AEQ=∠BEQ(7分)
②设P(x
,y
)在抛物线上,由抛物线的对称性,不妨设y
>0,则过P点的切线斜率
,切线方程为:
,且
(9分)
令
,∴
令
,∴
(10分)
则以QN为直径的圆的圆心坐标为
,半径
(11分)
∴
=
∴
(13分)
点评:本小题主要考查直线、圆和抛物线等平面解析几何的基础知识,考查综合运用数学知识进行推理运算的能力和解决问题的能力.注意①的处理存在性问题的一般方法,首先假设存在,进而根据题意、结合有关性质,化简、转化、计算,最后得到结论.