已知抛物线C:x2=4y的焦点为F,直线l过点F交抛物线C于A、B两点.(Ⅰ)设A(x1,y1),B(x2,y2),求1y1+1y2的取值范围;(Ⅱ)是否存在定点Q,使得无论AB怎样运动都有∠AQF=∠BQF?证明你的结论.

问题描述:

已知抛物线C:x2=4y的焦点为F,直线l过点F交抛物线C于A、B两点.
(Ⅰ)设A(x1,y1),B(x2,y2),求

1
y1
+
1
y2
的取值范围;
(Ⅱ)是否存在定点Q,使得无论AB怎样运动都有∠AQF=∠BQF?证明你的结论.

(Ⅰ)设直线l方程为y=kx+1代入x2=4y得x2-4kx-4=0设A(x1,y1)、B(x2,y2),则x1+x2=4k,x1x2=-41y1+1y2≥21y1•1y2=21x214•1x224=216(-4)2=2所以1y1+1y2的取值范围是[2,+∞).(7分)(Ⅱ)当l平行于x轴时,...
答案解析:(Ⅰ)设直线l方程为y=kx+1,将直线的方程代入抛物线的方程,消去y得到关于x的一元二次方程,再结合根系数的关系利用基本不等式即可求得求

1
y1
+
1
y2
的取值范围,从而解决问题.
(Ⅱ)对于存在性问题,可先假设存在,即假设存在定点Q,使得无论AB怎样运动都有∠AQF=∠BQF,再利用斜率公式结合推理,求出Q点,若出现矛盾,则说明假设不成立,即不存在;否则存在.
考试点:直线与圆锥曲线的综合问题.
知识点:本题主要考查抛物线的标准方程和直线与抛物线的联立问题.直线与圆锥曲线的联立是高考考查圆锥曲线的一种典型题型,一般作为压轴题出现.