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试题详情及答案解析
本小题满分12分)在平面直角坐标系中,直线与抛物线相交于不同的A、B两点.
(Ⅰ)如果直线过抛物线的焦点,求·的值;
(Ⅱ)如果·=-4,证明直线必过一定点,并求出该定点.
答案:(Ⅰ)-3(Ⅱ)证明略,过定点(2,0)
试题分析:解决直线和抛物线的综合问题时注意:第一步:根据题意设直线方程,有的题设条件已知点,而斜率未知;有的题设条件已知斜率,点不定,可由点斜式设直线方程.第二步:联立方程:把所设直线方程与抛物线的方程联立,消去一个元,得到一个一元二次方程.第三步:求解判别式:计算一元二次方程根.第四步:写出根与系数的关系.第五步:根据题设条件求解问题中结论.
试题解析:(1)由题意:抛物线焦点为(1,0),设l:x=ty+1,代入抛物线y2=4x,消去x得y2-4ty-4=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=4t,y1y2=-4,
·=x1x2+y1y2=(ty1+1)(ty2+1)+y1y2=t2y1y2+t(y1+y2)+1+y1y2=-4t2+4t2+1-4=-3. ----6分
(2)设l:x=ty+b代入抛物线y2=4x,消去x得y2-4ty-4b=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),
则y1+y2=4t,y1y2=-4b,
·=x1x2+y1y2=(ty1+b)(ty2+b)+y1y2=t2y1y2+bt(y1+y2)+b2+y1y2=-4bt2+4bt2+b2-4b=b2-4b.令b2-4b=-4,∴b2-4b+4=0,∴b=2,∴直线l过定点(2,0).∴若·=-4,则直线l必过一定点.
考点:直线与抛物线综合问题.