已知拋物線y=ax2-1上存在關(guān)于直線x+y=0成軸對稱的兩點,試求實數(shù)a的取值范圍.
【答案】
分析:設(shè)而不求,可設(shè)出對稱的兩個點P,Q的坐標,利用兩點關(guān)于直線x+y=0成軸對稱,可以設(shè)直線PQ的方程為y=x+b,由于P、Q兩點存在,所以方程組
有兩組不同的實數(shù)解,利用中點在直線上消去參數(shù)b,建立關(guān)于a的函數(shù)關(guān)系,求出變量a的范圍.
解答:解:設(shè)拋物線上關(guān)于直線l對稱的兩相異點為P(x
1,y
1)、Q(x
2,y
2),線段PQ的中點為M(x
,y
),設(shè)
直線PQ的方程為y=x+b,由于P、Q兩點存在,
所以方程組
有兩組不同的實數(shù)解,即得方程ax
2-x-(1+b)=0.①
判別式△=1+4a(1+b)>0.②
由①得x
=
=
,y
=x
+b=
+b.
∵M∈l,∴0=x
+y
=
+
+b,
即b=-
,代入②解得a>
.
故實數(shù)a的取值范圍(
,+∞)
點評:本題考查了直線與拋物線的位置關(guān)系,以及對稱問題,屬于難題,有一定的計算量.