Question

已知兩個動點(diǎn)A，B和一個定點(diǎn)均在拋物線x²=2py上，設(shè)F為拋物線的焦點(diǎn)，Q為拋物線對稱軸上一點(diǎn)，若成等差數(shù)列，且（A，B與P不重合）．
（1）求證：線段AB的中點(diǎn)在直線上；
（2）求點(diǎn)Q的縱坐標(biāo)；
（3）求的取值范圍．

Answer 1

【答案】分析：（1）由在拋物線x²=2py上，可求p，由成等差數(shù)列，可得，利用坐標(biāo)表示可證
（2）由，即，利用坐標(biāo)表示及點(diǎn)A，B滿足拋物線的方程聯(lián)立可求
（3）設(shè)，則可得，從而有，代入x²=2py，整理得x²-2xx+2x²-3=0，結(jié)合方程的性質(zhì)及，可求
解答：解：（1）在拋物線x²=2py上，所以，所以p=1．
設(shè)A（x₁，y₁）、B（x₂，y₂），因為成等差數(shù)列，
所以，所以，所以，
即線段AB的中點(diǎn)在直線上． …（2分）
（2）設(shè)AB的中點(diǎn)為M，則，，即，，（x₁+x₂）（x₂-x₁）+（y₁+y₂-2y_Q）（y₂-y₁）
=0，x₂²-x₁²+（y₁+y₂-2y_Q）（y₂-y₁）=0，…（4分）
又x₁²=2y₁，x₂²=2y₂，所以2（y₂-y₁）+（y₁+y₂-2y_Q）（y₂-y₁）=0，
依題意，y₁≠y₂，所以y₁+y₂-2y_Q+2=0，．…（6分）
（3）設(shè)，，所以，
代入x²=2py，得x²-2xx+2x²-3=0…（*）
由△＞0，得12-4x²＞0，即x²＜3，注意到A、B與P不重合，
所以0＜x²＜3，…（8分）
，
結(jié)合0＜x²＜3，．即的取值范圍為（0，4]．…（10分）
點(diǎn)評：本題主要考查了；利用拋物線的性質(zhì)求解拋物線的方程，解決（1）的關(guān)鍵是根據(jù)拋物線的定義寫出FA，F(xiàn)B，F(xiàn)P，而處理直線與曲線的位置關(guān)系的問題時．在聯(lián)立方程后，要主要對方程判別式的限制條件的考慮