设抛物线y^2=4px(p>0)的准线与x轴的交点为M,过M点作直线L交抛物线于A,B两点,求线段AB中点的轨迹方程,请写出详细的过程和思路,同时最后的答案是y^2=2p(x+p)(x>p),我想知道为什么需要加上x>p这个定义域
设抛物线y^2=4px(p>0)的准线与x轴的交点为M,过M点作直线L交抛物线于A,B两点,求线段AB中点的轨迹方程,请写出详细的过程和思路,同时最后的答案是y^2=2p(x+p)(x>p),我想知道为什么需要加上x>p这个定义域
抛物线y^2=4px(P>0)的准线为x=-p
所以,准线与x轴的焦点M(-p,0)
设过点M(-p,0)与抛物线相交的直线的方程为:y=k(x+p)
那么,联立直线与抛物线的方程就有:[k(x+p)]^2=4px
===> k^2(x^2+2px+p^2)-4px=0
===> k^2x^2+2p(k^2-2)x+k^2p^2=0
因为直线与抛物线在x>0时有...全部
设抛物线y^2=4px(p>0)的准线与x轴的交点为M,过M点作直线L交抛物线于A,B两点,求线段AB中点的轨迹方程,请写出详细的过程和思路,同时最后的答案是y^2=2p(x+p)(x>p),我想知道为什么需要加上x>p这个定义域
抛物线y^2=4px(P>0)的准线为x=-p
所以,准线与x轴的焦点M(-p,0)
设过点M(-p,0)与抛物线相交的直线的方程为:y=k(x+p)
那么,联立直线与抛物线的方程就有:[k(x+p)]^2=4px
===> k^2(x^2+2px+p^2)-4px=0
===> k^2x^2+2p(k^2-2)x+k^2p^2=0
因为直线与抛物线在x>0时有两个交点,所以:
△=b^2-4ac>0
===> 4p^2(k^2-2)^2-4k^4p^2>0
===> (k^2-2)^2-k^4>0
===> 4(1-k^2)>0
===> -1<k<1,且k≠0……………………………………(1)
设直线与抛物线的两个交点A(x1,k(x1+p))、B(x2,k(x2+p)),则:
x1+x2=-b/a=-2p(k^2-2)/k^2
所以,AB中点C的横坐标为:X=(x1+x2)/2=-p(k^2-2)/k^2
=[(2/k^2)-1]p………………………………………………(2)
由(1)式知,0<k^2<1,所以:2/k^2>2
所以,X>p
C点的纵坐标为:Y=k(X+p)
由(2)得到:X+p=[(2/k^2)p-p]+p=(2p)/k^2
===> Y=k*(2p/k^2)=2p/k
===> Y^2=4p^2/k^2…………………………………………(3)
又,由(2)得到:(2p)/k^2=X+p
===> k^2=(2p)/(X+p)
代入到(3)就有:
===> Y^2=4p^2/[(2p)/(X+p)]=2p*(X+p)
所以,AB中点C的轨迹方程是:
y^2=2p*(x+p)(x>p)。
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