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过曲线上一点与以此点为切点的切线垂直的直线,叫做曲线在该点的法线. 已知抛物线C...

过曲线上一点与以此点为切点的切线垂直的直线,叫做曲线在该点的法线.
已知抛物线C的方程为y=ax2(a>0,x≠0).点M(x,y)是C上任意点,过点M作C的切线l,法线m.
(I)求法线m与抛物线C的另一个交点N的横坐标xN取值范围;
(II)设点F是抛物线的焦点,连接FM,过点M作平行于y轴的直线n,设m与x轴的交点为S,n与x轴的交点为K,设l与x轴的交点为T,求证∠SMK=∠FMN
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(Ⅰ)将直线m的方程与抛物线C的方程组成方程组,消去y得到关于x的方程,再根据根与系数的关系求得N点的横坐标的表达式,最后根据函数的值域求出其范围即可; (Ⅱ)欲证∠SMK=∠FMN,即要证∠TMK=∠FMT,为了证角相等,只要证明直线n是∠FMK的平分线,故只要证明T到直线n和直线MF距离相等即可. 【解析】 (Ⅰ)易得直线m的方程:与y=ax2 联立得, ∴,, 易得 即xN取值范围是;(6分) (Ⅱ)由题意得l的方程y-y=2ax(x-x),令y=0得,∴ 此时T到直线n的距离为,又MF方程:, 设T到MF距离为d,则, ∴∠TMK=∠FMT,∴∠SMK=∠FMN.(13分)
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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