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100字范文 > 已知过点P(0 -1)的直线l与抛物线x2=4y相交于A(x1 y1) B(x2 y2)两点 l1 l2

已知过点P(0 -1)的直线l与抛物线x2=4y相交于A(x1 y1) B(x2 y2)两点 l1 l2

时间:2021-10-11 09:38:51

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已知过点P(0 -1)的直线l与抛物线x2=4y相交于A(x1 y1) B(x2 y2)两点 l1 l2

问题补充:

已知过点P(0,-1)的直线l与抛物线x2=4y相交于A(x1,y1)、B(x2,y2)两点,l1、l2分别是抛物线x2=4y在A、B两点处的切线,M、N分别是l1、l2与直线y=-1的交点.

(1)求直线l的斜率的取值范围;

(2)试比较|PM|与|PN|的大小,并说明理由.

答案:

解:(1)依题意,直线l的斜率存在,设直线l的方程为y=kx-1.

由方程,消去y得x2-4kx+4=0.?????①

∵直线l与抛物线x2=4y相交于A,B两点,

∴△=16k2-16>0,解得k>1或k<-1.

故直线l斜率的取值范围为(-∞,-1)∪(1,+∞).

(2)可以断定|PM|=|PN|.

解法1:∵x1,x2是方程①的两实根,

∴,∴x1≠0,x2≠0.

∵,∴.

∵,∴切线l1的方程为.

令y=-1,得点M的坐标为.

∴.

同理,可得.

∵(x1≠x2).

故|PM|=|PN|.

解法2:∵x1,x2是方程①的两实根,

∴,∴x1≠0,x2≠0.

∵,∴.

∵,

∴切线l1的方程为.

令y=-1,得点M的坐标为.

同理可得点N的坐标为.

∵.

∴点P是线段MN的中点.

故|PM|=|PN|.

解析分析:(1)设出直线方程,代入抛物线方程,利用△>0,可得直线l斜率的取值范围;(2)确定M,N的坐标,解法一可求|PM|、|PN|,进而可得结论;解法二,利用点P是线段MN的中点,即可得到结论.

点评:本小题主要考查直线与圆锥曲线等基础知识,考查数形结合的数学思想方法,以及推理论证能力、运算求解能力.

已知过点P(0 -1)的直线l与抛物线x2=4y相交于A(x1 y1) B(x2 y2)两点 l1 l2分别是抛物线x2=4y在A B两点处的切线 M N分别是l1

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