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【題目】如圖,圓F和拋物線,過F的直線與拋物線和圓依次交于ABCD四點,求的值是( )

A.1B.2C.3D.無法確定

【答案】A

【解析】

可分兩類討論,若直線的斜率不存在,則直線方程為x=1,代入拋物線方程和圓的方程,可直接得到ABCD四個點的坐標,從而|AB||CD|=1.若直線的斜率存在,設為直線方程為y=kx-1),不妨設Ax1y1),Dx2y2),過A、D分別作拋物線準線的垂線,由拋物線的定義,|AF|=x1+1|DF|=x2+1,把直線方程與拋物線方程聯立,消去y可得k2x2-2k2+4x+k2=0,利用韋達定理及|AB|=|AF|-|BF|=x1|CD|=|DF|-|CF|=x2,可求|AB||CD|的值.

解:若直線的斜率不存在,則直線方程為x=1,代入拋物線方程和圓的方程,可直接得到ABCD四個點的坐標為(12)(11)(1-1)(1-2),所以|AB|=1|CD|=1,從而|AB||CD|=1.若直線的斜率存在,設為k,因為直線過拋物線的焦點(10),則直線方程為y=kx-1),不妨設Ax1y1),Dx2y2),過A、D分別作拋物線準線的垂線,由拋物線的定義,|AF|=x1+1|DF|=x2+1,把直線方程與拋物線方程聯立,消去y可得k2x2-2k2+4x+k2=0,由韋達定理有 x1x2=1而拋物線的焦點F同時是已知圓的圓心,所以|BF|=|CF|=R=1
從而有|AB|=|AF|-|BF|=x1|CD|=|DF|-|CF|=x2
所以|AB||CD|=x1x2=1
故選:A

練習冊系列答案
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A.6B.5C.4D.3

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(3)為了便于旅游觀景,擬從山頂開始、沿迎面山坡往山下鋪設觀景臺階,臺階每級的高度為20厘米,長度因坡度的大小而定,但不得少于20厘米,每級臺階的兩端點在坡面上(見圖).試求出前三級臺階的長度(精確到厘米),并判斷這種臺階能否一直鋪到山腳,簡述理由?

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A.0B.1C.2D.3

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(2)求二面角的平面角的余弦值.

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