过抛物线y=x^的顶点作互相垂直的两弦OA和OB

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/12 16:33:50
3.过抛物线y=x^的顶点作互相垂直的两弦OA和OB.(1)求证直线AB必通过一个定点;(2)以OA,OB为直径分别作两圆,求两圆另一个交点的轨迹

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分析与解答:循着求动直(曲)线交点轨迹方程的一般思路,设A(x1,x12),B(x2,x22),C(x,y),由OA⊥OB得

x1x2=-1.①

以OA为直径的圆的方程为

x(x-x1)+y(y-x12)=0,即

x2+y2-x1x-x12y=0.②

同理,以OB为直径的圆的方程为

x2+y2-x2x-x22y=0.③

至此,欲消参数x1、x2,探索中容易想到两式相减.

②-③,得x1+x2=-x/y.④

下一步如何动作?至此往往陷入困境.此时,循着辩证思维的途径,由加与减的相互依存,想到再考察②、③两式相加,则局面由此打开.

解法1.②+③,得2(x2+y2)-(x1+x2)x-(x12+x22)y=0,

2(x2+y2)-(x1+x2)x-〔(x1+x2)2-2x1x2〕·y=0.⑤

将①、④代入⑤并整理,得

x2+y2-y=0(y≠0).

故C点的轨迹方程为

x2+(y-1/2)2=1/4(y≠0).

设直线AB的方程为
y=kx+b (1)
A(x1,y1) B(x2,y2)
y=x^2 (2)
将(1)代入(2)得
x^2-kx-b=0
x1*x2=-b
则y1*y2=b^2
因为OA垂直OB
所以x1x2=-y1y2
-b=-b^2
b=0或b=1
当b=0时直线AB与抛物线只有一个交点(舍去)
所以直线方程为
y=kx+1
当x=0 y=1时与k无关
所以直线AB过定点(0,1)

以OA为直径的圆的方程为
x(x-x1)+y(y-y1)=0
即x^2-x1x+y^2-y1y=0 (3)