设PQ是过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的弦,求证:以PQ为直径的圆与抛物线的准线相切.
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/05 18:40:45
设PQ是过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的弦,求证:以PQ为直径的圆与抛物线的准线相切.
设PQ是过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的弦,求证:以PQ为直径的圆与抛物线的准线相切.
设PQ是过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的弦,求证:以PQ为直径的圆与抛物线的准线相切.
抛物线位于Y轴的右侧,以X轴为对称轴.
设P(x1,y1).Q(x2,y2) 焦点F(p/2,0)
过点P做准线(x=-p/2)的垂线,交准线于A点.
过点Q做准线(x=-p/2)的垂线,交准线于B点.
则:│PA│=x1+p/2 │QB│=x2+p/2
由抛物线定义[平面上一个动点(P)到一个定点(焦点F)的距离与动点到一个定直线(准线)的距离相等,动点的轨迹是抛物线]
知:│PF│=│PA│=x1+p/2
│QF│=│QB│=x2+p/2
∵过抛物线的焦点F的弦为PQ
∴ │PQ│=│PF│+│QF│=x1+p/2 +x2+p/2=x1+x2+p
设PQ中点为C.则C[(x1+x2)/2 ,(y1+y2)/2]
过点C做准线(x=-p/2)的垂线,交准线于K点.CK⊥准线
则CK是直角梯形OBAP的中位线.
│CK│=[│PF│+│QF│]/2=│PQ│/2
∴以PQ为直径的圆与抛物线的准线相切
抛物线y^2=2px(p>0)的焦点:F(p/2,0)
准线:x=-p/2
设P(x1,y1),Q(x2,y2)
则|PF|=x1+p/2 |FQ|=x2+p/2
|PQ|=x1+x2+p
PQ的中点即以PQ为直径的圆的圆心坐标:((x1+x2)/2,(y1+y2)/2)
该点到准线的距离=((x1+x2)/2+p/2=|PQ|/2
∴以PQ为直径的圆与抛物线的准线相切.