Question

已知正方形的外接圆方程为x²+y²-24x+a=0，A、B、C、D按逆时针方向排列，正方形一边CD所在直线的方向向量为（3，1）．
（1）求正方形对角线AC与BD所在直线的方程；
（2）若顶点在原点，焦点在x轴上的抛物线E经过正方形在x轴上方的两个顶点A、B，求抛物线E的方程．

Answer

（1）配方推出圆的方程，求出圆心，利用kAB=，设MA、MB的斜率k满足，求出直线的斜率，得到直线的方程．
（2）设MB、MA的倾斜角分别为θ1，θ2，则tanθ1=2，tanθ2=-，设出圆的半径r，利用A，B在抛物线上，求出p，r，得到抛物线方程．
【解析】
（1）由（x-12）2+y2=144-a（a＜144），
可知圆心M的坐标为（12，0），
依题意，∠ABM=∠BAM=，kAB=，设MA、MB的斜率k满足．
解得kAC=2，KBD=-．
∴所求BD方程为x+2y-12=0，AC方程为2x-y-24=0．
（2）设MB、MA的倾斜角分别为θ1，θ2，则tanθ1=2，tanθ2=-，
设圆半径为r，则A（12+），B（12-，），
再设抛物线方程为y2=2px （p＞0），由于A，B两点在抛物线上，
∴∴r=4，p=2．
得抛物线方程为y2=4x．