Question

(2009湖北卷理)（14分）

過拋物線的對稱軸上一點(diǎn)的直線與拋物線相交于M．N兩點(diǎn)，自M．N向直線作垂線，垂足分別為．。            

（Ⅰ）當(dāng)時，求證：⊥；

（Ⅱ）記． ．的面積分別為．．，是否存在，使得對任意的，都有成立。若存在，求出的值；若不存在，說明理由。

 

Answer 1

解析：依題意，可設(shè)直線MN的方程為，則有

由消去x可得                   

從而有                                             ①

于是                                    ②

又由，可得                  ③

（Ⅰ）如圖1，當(dāng)時，點(diǎn)即為拋物線的焦點(diǎn)，為其準(zhǔn)線

此時 ①可得

證法1：

證法2：

                   

(Ⅱ)存在，使得對任意的，都有成立，證明如下：

證法1：記直線與x軸的交點(diǎn)為,則。于是有

                   

將①．②．③代入上式化簡可得

上式恒成立，即對任意成立                  

證法2：如圖2，連接,則由可得

,所以直線經(jīng)過原點(diǎn)O，

同理可證直線也經(jīng)過原點(diǎn)O

又設(shè)則