过抛物线焦点F的直线交抛物线于P,Q两点,弦PQ的垂直平分线交抛物线的对称轴于R,求证:丨FR丨=1/2丨PQ丨

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  • 设抛物线为y^2=2px(p>0),PQ斜率为k,准线为l,

    作PP‘⊥l于P’,QQ‘⊥l于Q’,设PQ中点为M,作MM‘⊥l于M’,

    设M‘(x0,y0),则MM’为梯形PQQ‘P’的中位线

    ∴PQ=PF+QF=PP‘+QQ’=2MM‘=p+2x0

    当焦点在x轴正半轴时,设P(x1,y1),Q(x2,y2)

    则y1^2=2px1 y2^2=2px2

    y2^2-y1^2=2p(x2-x1) 2y0·k=2p即ky0=p

    因为MR⊥PQ,所以MR斜率为 -1/k

    所以MR:y-y0=-1/k(x-x0)

    将y=0代入上式,则R坐标为(ky0+x0,0)

    所以|FR|=ky0+x0-p/2

    因为ky0=p

    所以|FR|=x0+p/2=1/2|PQ|

    同理可证,当焦点在其他位置时上述结论成立.