抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,准线为l,过F的直线交抛物线于A(x1,y1)、B(x2,y2)两点,AC垂直准

2025-06-28 15:30:20
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回答1:

(1)如图,由抛物线的定义可知
AC=AF,三角形ACF是等腰三角形;
因为AC∥OF,
所以CF平分∠OFA,
同理DF平分∠OFB,
所以∠CFD=90°,
即CF⊥DF;      
(2)因为抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F(

p
2
,0),
所以设经过点F的直线的方程为x=my+
p
2

把它代入抛物线方程,可得y2-2pmy-p2=0;
因为A(x1,y1),B(x2,y2),
所以y1,y2是该方程的两个根,
则y1y2=-p2
因为BD∥x轴,且点D在准线x=-
p
2
上,
所以点D的坐标为(-
p
2
,y2),
故直线DO的斜率为
y2
?
p
2
=
2p
y1
y1
x1

即k也是直线OA的斜率,
所以直线AD经过原点O,
即A、O、D三点共线; 
(3)设经过点F的直线的方程为y=k(x?
p
2
),
把它代入抛物线方程,可得4k2x2-4p(k2+2)x+p2=0;
因为A(x1,y1),B(x2,y2),
所以x1,x2是该方程的两个根,
则x1+x2=
p(k2+2)
k2
,x1x2=
p2
4k2

根据抛物线性质可知,
|AF|=x1+
p
2
,|BF|=x2+
p
2

所以
1
AF
+
1
BF
=
x1+x2+p
(x1+
p
2
)(x2+
p
2
)
=
p(k2+2)
k2
+p
p2