第11题(解答题)
已知抛物线 的顶点为 、焦点为 ,另一抛物线 的方程为 。若 在一个交点处的切线互相垂直,试证 必过定点,并求该定点坐标。
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。
用交点纵坐标作共同参数,两条切线方向的点积能统一处理竖切线。
第一条抛物线焦顶距为四分之一,故方程为 ,即 。第二条为 。设垂直相交点的纵坐标为 ,两切向可取 、,所以 。交点坐标相同给 。因此 。将 代第二条曲线,得 。故 。
时两切向点积为一,不可能垂直,因此没有因后续等价关系漏掉竖切线支。整个证明使用切向向量,无须未经核验将斜率相乘。
两参数曲线在交点处的正交条件,可以用共同参数消去曲线系数并识别固定点。
两抛物线共用交点纵坐标参数,切向点积统一覆盖竖切线,消参得到曲线系数的不变量。
核心工具:切点、切线方程与公切线、参数族消元求轨迹或定点
已记下,谢谢!