直线l与抛物线y2=2x相交于A、B两点,O为抛物线的顶点,若OA⊥OB.证明:直线l过定点.
分析:联立直线方程与抛物线方程,利用消元法得到关于x的一元二次方程,由OA⊥OB得x1x2+y1y2=0,建立关于参数k,b的关系,消去b可得y=kx-2k=k(x-2),显然直线恒过(2,0),注意对直线的斜率的讨论.
解答:证明:设点A,B的坐标分别为(x
1,y
1),(x
2,y
2)
(I)当直线l有存在斜率时,设直线方程为y=kx+b,显然k≠0且b≠0.(2分)
联立方程得:
消去y得k
2x
2+(2kb-2)x+b
2=0
由题意:
x1x2=y1y2=(kx1+b)(kx2+b)=(5分)
又由OA⊥OB得x
1x
2+y
1y
2=0,(7分)
即
+=0,解得b=0(舍去)或b=-2k(9分)
故直线l的方程为:y=kx-2k=k(x-2),故直线过定点(2,0)(11分)
(II)当直线l不存在斜率时,设它的方程为x=m,显然m>0
联立方程得:
解得
y=±,即y
1y
2=-2m
又由OA⊥OB得x
1x
2+y
1y
2=0,即m
2-2m=0,解得m=0(舍去)或m=2
可知直线l方程为:x=2,故直线过定点(2,0)
综合(1)(2)可知,满足条件的直线过定点(2,0).
点评:本题考查了直线与抛物线的位置关系,以及证明直线恒过定点,属于基础题.