已知抛物线的焦点F在y轴上,抛物线上一点A(a,4)到准线距离是5 过点F的直线与抛物线交于M,N两点

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  • I)由题意可设抛物线的方程为x2=2py(p≠0).

    因为点A(a,4)在抛物线上,所以p>0.

    又点A(a,4)到抛物线准线的距离是5,所以

    p

    2 又点A(a,4)到抛物线准线的距离是5,所以

    p

    2

    +4=5,可得p=2.

    所以抛物线的标准方程为x2=4y.

    物线准线的距离是5,所以

    p

    2

    +4=5,可得p=2.

    所以抛物线的标准方程为x2=4y.

    (II)点F为抛物线的焦点,则F(0,1).

    依题意可知直线MN不与x轴垂直,

    所以设直线MN的方程为y=kx+1.由

    y=kx+1

    x2=4y.

    得x2−4kx−4=0.

    因为MN过焦点F,所以判别式大于零.

    设M(x1,y1),N(x2,y2).

    则x1+x2=4k,x1x2=-4.

    MN

    =(x2−x1,y2−y1)=(x2−x1,k(x2−x1)).

    由于x2=4y,所以y′=

    1

    2

    x.

    切线MT的方程为y−y1=

    1

    2

    x1(x−x1),①

    切线NT的方程为y−y2=

    1

    2

    x2(x−x2).②

    由①,②,得T(

    x1+x2

    2

    ,

    x1x2

    4

    )

    FT

    =T(

    x1+x2

    2

    ,

    x1x2

    4

    −1)=(2k,−2)

    所以

    FT

    MN

    =0.

    (III)证明:|

    FT

    |2=(2k)2+(−2)2=4k2+4.

    由抛物线的定义知|

    MF

    |=y1+1,|

    NF

    |=y2+1.

    则|

    MF

    |•|

    NF

    |=(y1+1)(y2+1)=(kx1+2)(kx2+2)

    =k2x1x2+2k(x1+x2)+4=4k2+4.

    所以|

    FT

    |2=|

    MF

    |•|

    NF

    |.

    即|

    FT

    |是|

    MF

    |和|

    NF

    |的等比中项.