在平面直角坐標系xOy中,拋物線C的頂點在原點,經(jīng)過點A(2,2),其焦點F在x軸上.
(1)求拋物線C的標準方程;
(2)設(shè)直線l是拋物線的準線,B在拋物線上且AB經(jīng)過焦點F,求證:以AB為直徑的圓與準線l相切.
解:(1)∵拋物線C的頂點在原點,焦點F在x軸上
∴設(shè)拋物線C的標準方程為y
2=2px(p>0)
∵點A(2,2)在拋物線上,
∴2
2=2p•2,解得p=1,可得拋物線C的標準方程為y
2=2x;
(2)設(shè)直線AB的方程為:x=ty+
,與y
2=2x消去x,得y
2-2ty-1=0
設(shè)A(x
1,y
1),B(x
2,y
2),AB的中點為M(m,n),
由根與系數(shù)的關(guān)系,得y
1+y
2=2t,可得n=
(y
1+y
2)=t
代入直線方程,得m=
(1+2t
2)
∴點M到準線l的距離為d=m+
=
(1+2t
2)+
=1+t
2又∵AB是經(jīng)過拋物線焦點的弦,
∴|AB|=x
1+x
2+p=2m+1=(1+2t
2)+1=2(1+t
2)
即點M到準線l的距離為d=1+t
2=
|AB|,可得以AB為直徑的圓與準線l相切.
分析:(1)設(shè)拋物線C的標準方程為y
2=2px,代入題中A點的坐標求出p的值,即可得到拋物線C的標準方程;
(2)設(shè)直線AB的方程為:x=ty+
,與y
2=2x聯(lián)解得到AB中點的坐標為M(t
2+
,t),從而得到M到準線的距離d=1+t
2.因為拋物線的焦點弦AB長為2+2t
2,得到d=
|AB|,所以以AB為直徑的圓與準線l相切,命題得證.
點評:本題給出拋物線經(jīng)過點A(2,2),求拋物線方程并證明以AB為直徑的圓與準線相切,著重考查了拋物線的標準方程與簡單幾何性質(zhì)等知識,屬于中檔題.