垫脚石(相关题 → 此题) 2008 年辽宁预赛 第 5 题 · P009458
先练习把外点代入切点式,确定两条真实切线;再让外点随切点关系变化,利用两切点参数的和积写出切线交点,形成可反推的轨迹。
前题外点固定且在对称轴上,两个切点可直接配对;后题还给定另一曲线点及垂直条件,需要删除切点与固定点重合所造成的漏点。
抛物线上垂直弦端点切线交点的轨迹
已知抛物线 上三个不同点 满足 。过 分别作抛物线 的切线,交于点 ,求点 的轨迹方程。
这是解答题,请在纸上写出完整过程。写完后对照解答给自己评分。
用横坐标参数表示抛物线上的点,弦 的斜率都能约去一次因子;两切线的交点坐标则分别是两个参数的半和与乘积。
先回想这道题的想法,再试试当前题。
垂直条件因此直接化为交点坐标的一次关系。
设
其中 两两不同,且 。由于
条件 等价于
抛物线在参数为 的点 处的切线为
联立 两点处的切线,因 ,得到
记 。由(1)可得
故
反过来,对直线(2)上任一点 ,令 为方程
的两根。其判别式为
故 总是两个不同实数,且由 、 得 。只有当 或 等于 时, 或 会与 重合;此时另一根为 ,对应
因此点 的轨迹为
判别式恒正,保证除被排除的点外直线上的每一点都能构造出两个不同切点;被排除点恰好且仅仅对应参数集合 ,与“三个不同点”的题设冲突。
抛物线上的弦、切线问题通常以切点横坐标参数化。弦斜率给出参数关系,切线交点给出参数的基本对称式;求轨迹时还必须反查判别式和题设中的点不重合条件。
将垂直弦条件转成两切点参数乘积关系后求直线轨迹,还须反构造并排除切点与A重合的唯一点。
垫脚石(相关题 → 此题) 2008 年辽宁预赛 第 5 题 · P009458
先练习把外点代入切点式,确定两条真实切线;再让外点随切点关系变化,利用两切点参数的和积写出切线交点,形成可反推的轨迹。
前题外点固定且在对称轴上,两个切点可直接配对;后题还给定另一曲线点及垂直条件,需要删除切点与固定点重合所造成的漏点。
已记下,谢谢!