简述抛物线中一组优美的新结论
2011-02-02张乃贵徐州师范大学2009级教育硕士江苏徐州221116
●张乃贵 张 俊 (徐州师范大学2009级教育硕士 江苏徐州 221116)
简述抛物线中一组优美的新结论
●张乃贵 张 俊 (徐州师范大学2009级教育硕士 江苏徐州 221116)
最近在研究抛物线时,笔者发现了一组简洁、优美的新结论,现将之整理成文.为叙述方便,本文约定:文中所涉及的所有直线的斜率都存在,并用kAB表示直线AB的斜率.
命题1已知四边形ABCD内接于抛物线y2=2px(p>0),对边AB,CD与x轴分别相交于点E,F,2条对角线AC,BD与x轴都相交于点M,则
为了简洁解决问题,先证明一个引理:
引理过抛物线y2=2px的对称轴上一定点(a,0)的直线与此抛物线相交于2个点,则这2个点的纵坐标之积为定值-2pa.
证明直线的方程可设为x=my+a,将直线方程与抛物线方程联立x=my+a
消去x得
由韦达定理得,y1·y2=-2pa为定值.
图1
推论2抛物线y2=2px的内接四边形的2组对边、2条对角线所在的3对直线中,只要有1对直线的倾斜角互为补角,则另2对直线的倾斜角也互为补角.
证明由推论1知,直线P1A,P2B的倾斜角互为补角等价于kP1A+kP2B=0,即
在推论3中,如果点P1,P2重合,那么可得推论4.
推论5抛物线C的方程为y2=2px(p>0),P1Q1,P2Q2是抛物线C上垂直于x轴的任意2条弦,分别过P1,P2作倾斜角互补的2条直线交抛物线C于另外2个点M,N,则直线MN∥Q1Q2.
当点P1,P2重合于点P时,点 Q1,Q2重合于点Q,直线Q1Q2成为点Q处的切线,便可得到
推论6经过抛物线y2=2px(p>0)任意一条与对称轴垂直的弦PQ的一个端点作关于直线PQ对称的2条直线交抛物线于另外2个点M,N,则直线MN平行于弦PQ的另一端点处的切线.