0)的焦點F作不垂直于x軸的直線,交拋物線于M,N兩點,線段MN的中垂線交x軸于R,則=解法1:設(shè)直線M"/>
題目展示
過拋物線y2=2px(p>0)的焦點F作不垂直于x軸的直線,交拋物線于M,N兩點,線段MN的中垂線交x軸于R,則=
解法1:設(shè)直線MN的方程為y=k(x-)(k≠0)
代入y2=2px(p>0),
消去x得kx-(2k+2p)x+=0
設(shè)M(x1,x2),N(x2,y2),則x1+x2= x·x=
由拋物線的定義知MN=x+x+p=+p=,又線段MN中點Q(,)
∴線段MN的垂直平分線的方程為y-=-(x-)
令y=0,解得x=,即R(,0),
∴FR=
所以=
解法2:設(shè)直線MN的方程為x=ky+(k≠0)
由x=ky+y=2px得y2-2pky-p2=0
設(shè)M(x1,x2),N(x2,y2),則y1·y2=-p2,y1+y2=2pk
所以MN=2p(1+k)
∴線段MN中點Q(pk2+,pk)
∴線段MN的垂直平分線的方程為y-pk=-k(x-pk2-)
令y=0,解得,即R(pk2+,0),
∴FR=p(k2+1)
所以=
解法3:(利用直線的參數(shù)方程)設(shè)直線MN的傾斜角為α(α≠0且α≠),
則直線的參數(shù)方程為x=+tcosαy=tsinα(t為參數(shù))
代入得y2=2px(p>0)得t2sin2α-2ptcosα-p2=0,t1+t2=,t1·t2=-
MN=t-t= FQ==
FR==
所以=
解法4:(利用平面幾何知識)
設(shè)直線MN的傾斜角為α(α≠0且α≠),過M,N分別向準(zhǔn)線作垂線,垂足分別為A,B,過N向線段AM作垂線,垂足為C
設(shè)MF=m,NF=n,則MN=m+n,MA=m,NB=n,MC=m-n
在Rt△MNC中,cosα==,F(xiàn)Q=-n=
在Rt△FQR中,cosα=所以FR==
所以==
我們可以得到以下結(jié)論:
結(jié)論1:過橢圓+=1(a>b>0)右焦點F作一條不垂直于坐標(biāo)軸的直線,與橢圓交于M,N兩點,線段MN的中垂線交x軸于R,則=(e為橢圓離心率)
結(jié)論2:過雙曲線-=1(a>0 b>0)右焦點F作一條不垂直于坐標(biāo)軸的直線,與雙曲線交于M,N兩點,線段MN的中垂線交x軸于R,則=(e為雙曲線離心率)
結(jié)論3:過圓錐曲線焦點焦點F作一條不垂直于坐標(biāo)軸的直線,與曲線交于M,N兩點,線段MN的中垂線交對稱軸于R,則=(e為曲線離心率)
(作者單位:黑龍江省大慶實驗中學(xué))