已知直線l:y=kx+k+1,拋物線C:y2=4x,定點M(1,1).
(I)當直線l經過拋物線焦點F時,求點M關于直線l的對稱點N的坐標,并判斷點N是否在拋物線C上;
(II)當k(k≠0)變化且直線l與拋物線C有公共點時,設點P(a,1)關于直線l的對稱點為Q(x,y),求x關于k的函數(shù)關系式x=f(k);若P與M重合時,求x的取值范圍.
【答案】
分析:(I)根據(jù)拋物線方程可求得焦點坐標,代入直線方程求得k,設點N(m,n)根據(jù)M與N的對稱性聯(lián)立方程,求得m和n,可得N的坐標,把N的坐標代入拋物線方程,結果等式不成立,進而可判斷點N不在拋物線C上.
(2)直線方程與拋物線方程聯(lián)立消去x,根據(jù)判別式大于等于0,求得k的范圍,根據(jù)P,Q的對稱聯(lián)立方程求得x
的表達式,根據(jù)P與M重合時a=1,根據(jù)函數(shù)f(x)的單調性和奇偶性求得x
的范圍.
解答:解:(I)由焦點F(1,0)在l上,得
設點N(m,n)則有:
,
解得
,
∴
∵
,
N點不在拋物線C上.
(2)把直線方程
代入拋物線方程得:ky
2-4y+4k+4=0,
∵相交,∴△=16(-k
2-k+1)≥0,
解得
.
當P與M重合時,a=1
∴
,
∵函數(shù)x
=f(x)(k∈R)是偶函數(shù),且k>0時單調遞減.
∴
,
,
點評:本題主要考查了拋物線的應用及拋物線與直線的關系.此類題是高考?碱愋,平時應加強練習.