本题导读

本题考查抛物线与圆的综合。核心在于用韦达定理与向量数量积证垂直,再由圆过两点且与抛物线相切列方程组求圆方程。

📌【题干】

Question

(2004年湖南卷(文)) 如图,过抛物线 的对称轴上任一点 ()作直线与抛物线交于 、 两点,点 是点 关于原点的对称点.

(1) 设点 分有向线段 所成的比为 ,证明:;

(2) 设直线 的方程是 ,过 、 两点的圆 与抛物线在点 处有共同的切线,求圆 的方程.

🔍【思路分析】

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  1. 设 ,过 得 ,。
  2. 证 是水平向量, 竖直,故垂直。
  3. 联立 与抛物线得 ;切线斜率 ;圆方程 列三条件解 。

✅【答案】

Success

(1) 证明见解析

(2)

✍【详细解析】

Abstract

(1)设 ,,过这两点的直线方程为 ,因过 ,故 (, 异号).由 分 的比为 ,即 ,由 横坐标为零得 ,.又 ,,而 的纵坐标为 ,即该向量为水平向量,故 . (2)联立 与 得 ,即 ,故 ,,直线在 轴截距为 ,,.设圆 ,抛物线 在 处切线斜率 ,圆在 处与切线重合,对圆方程隐式求导得 与切线斜率关系,列出 ,解得 ,,,故圆 的方程为 .

💡【考点归纳与避坑指南】

Danger

  1. 核心考点:抛物线与圆方程
  2. 核心方法: 对称轴上任一点 ,;(1)设 等,由 证 ;(2) 联立得 ,切线斜率 ,圆方程
  3. 避坑指南:;证垂直用数量积为零;圆过 且切线重合,列三方程解

📖【试题探源与推广】

Tip

  1. 试题探源: 源于抛物线与圆方程,教材”圆锥曲线”
  2. 结论推广: 一般化:过两定点且与曲线相切的圆,用三条件定 ;韦达证垂直,切线斜率相等定圆,解三元方程组

🔗【关联脉络】

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