题目
已知抛物线Γ:x2=2py(p>0)的焦点为FR0,1),过F且斜率为的直线k1与l1交于才,B两点,斜率为k2(k2≠0)的直线l2与Γ相切于点P,且l2与l1不垂直,Q为AB的中点。
(1)
若k1= ,求|AB|:
(2)
若直线PQ 过(0,2),求
答案: 解:因为抛物线Г:x2=2py(p>0)的焦点为F(0,1), 所以抛物线Г的方程为x2=4y. 由直线l1的斜率为k1,且过F(0,1),得l1的方程为y=k1x+1, 代入x2=4y化简得x2-4k1x-4=0,设A(x1,y1),B(x2,y2), 则x1+x2=4k1,y1+y2=k1(x1+x2)+2=4k 12 +2, |AB|=y1+y2+2=4k 12 +4. 因为k1= 3 ,所以|AB|=16.
解:设P(x0, x024 ), 将Г的方程x2=4y化为y= x24 ,求导得y'= x2 , 因为斜率为k2的直线l2与Г相切于点P,所以k2= x02 ,则P(2k2,k 22 ), 由(1)知x1+x2=4k1,且Q为AB的中点,易得Q(2k1,2k 12 +1), 因为直线PQ过(0,2),所以 k22−22k2 = 2k12−12k1 , 整理得(k1k2+1)(k2-2k1)=0, 因为l2与l1不垂直,所以k1k2+1≠0, 则k2-2k1=0,即 k1k2 = 12 .