抛物线与直线交点性质证明:直线PQ恒过定点
首先,我们可以求出抛物线C的焦点坐标为F(1,0),因为抛物线的焦点在x轴上,且与顶点的距离为p=1/4(由y^2=4px得知)。
接着,我们可以求出点M的坐标为(2,2),因为过A点且与抛物线相交的直线l的斜率为1,即y=x+1,带入抛物线方程得x=(y-1)^2/4,联立可得M点坐标。
由于直线MB的斜率为-1,且过Q点,我们可以求出直线MB的方程为y=-x+4。将其带入抛物线方程得y^2=4(4-y),即y^2+4y-16=0,解得y=2-2√5或2+2√5。
我们发现,点P的坐标为(0,2-2√5),点Q的坐标为(2+2√5,2-2√5),因此我们可以求出直线PQ的斜率为(2-2√5)/(-2-2√5)=(√5-1)/2。
由于点F在抛物线的对称轴上,即x=1,因此可以得出直线FP的方程为x=1。由于直线PQ和FP的斜率相乘为-1,因此直线PQ垂直于直线FP。因此,直线PQ过点(1,2-√5/2),即为所求的定点。
证毕。
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