設(shè)M,N為拋物線C:y=x2上的兩個動點,過M,N分別作拋物線C的切線l1,l2,與x軸分別交于A,B兩點,且l1∩l2=P,若|AB|=1,
(1)若|AB|=1,求點P的軌跡方程
(2)當(dāng)A,B所在直線滿足什么條件時,P的軌跡為一條直線?(請千萬不要證明你的結(jié)論)
(3)在滿足(1)的條件下,求證:△MNP的面積為一個定值,并求出這個定值.
分析:(1)設(shè)P(x,y),用點斜式求得 l
1 的方程,同理求得l
2 的方程,由此建立x,y 的方程.
(2)當(dāng) A,B 所在直線過 C:y=x
2 的焦點時.
(3)求出P到MN的距離為 d,以及MN的長度,代入△MNP的面積 S=
MN•d運算求值.
解答:解:(1)設(shè)P(x,y),M(x
1,x
12),N(x
2,x
22),切線的斜率 k=2x.
∴l(xiāng)
1 的方程為 y-x
12=2x
1(x-x
1),即 y=2x
1x-x
12 ①,
同理,l
2 的方程為 y=2x
2 x-x
22 ②,令 y=0 可求出 A(
,0),B(
,0).
∵|AB|=1,所以,|x
1-x
2|=2,∴|x
1+x
2|
2-4x
1x
2 =4,
由①,②,得 x=
,y=x
1x
2,故點P(
,x
1x
2).
∴y=x
2-1,
(2)當(dāng) A,B 所在直線過 C:y=x
2 的焦點.
(3)設(shè) MN:y=kx+b 又由 y=x
2 得 x
2-kx-b=0,所以,x
1+x
2=k,x
1x
2=-b,
∴P到MN的距離為 d=
=,MN=
|x
1-x
2|,
∴S=
MN•d=
(|x
1+x
2|
2 -4x
1x
2|)•|x
1-x
2|=2,為定值.
點評:本題考查求點的軌跡方程的方法,點到直線的距離公式,由①,②得到 x=
,y=x
1x
2,是解題的難點.