18.(14 分)已知抛物线 $C: y^{2}=2 p x$ 过点 $P(1,1)$ .过点 $\left(0, \frac{1}{2}\right)$ 作直线 $l$ 与抛物线 C 交于不同的两点 $\mathrm{M}, \mathrm{N}$ ,过点 M 作 x 轴的垂线分别与直线 $\mathrm{OP} , \mathrm{ON}$ 交于点 $A$ ,$B$ ,其中 $O$ 为原点。
(1)求抛物线 C 的方程,并求其焦点坐标和准线方程;
(2)求证:$A$ 为线段 $B M$ 的中点.
(14 分)已知抛物线 C: y^ 2 =2 p x 过点…——2017 高考数学第 18 题答案解析
2017_北京卷 (2017·理)
完整解析 · 逐步详解
【考点】K8:抛物线的性质;$K N$ :直线与抛物线的综合.
【专题】11:计算题;34:方程思想;44:数形结合法;5D:圆锥曲线的定义、性质与方程。
【分析】(1)根据抛物线过点 $\mathrm{P}(1,1)$ .代值求出 p ,即可求出抛物线 C 的方程,焦点坐标和准线方程;
②设过点 $\left(0, \frac{1}{2}\right)$ 的直线方程为 $y=k x+\frac{1}{2}, M\left(x_{1}, y_{1}\right), N\left(x_{2}, y_{2}\right)$ ,根据韦达定理得到 $x_{1}+x_{2}=\frac{1-k}{k^{2}}, \quad x_{1} x_{2}=\frac{1}{4 k^{2}}$ ,根据中点的定义即可证明.
【解答】解:(1)$\because \mathrm{y}^{2}=2 \mathrm{px}$ 过点 $\mathrm{P}(1,1)$ ,
$\therefore 1=2 p$ ,
解得 $\mathrm{p}=\frac{1}{2}$ ,
$\therefore \mathrm{y}^{2}=\mathrm{x}$ ,
∴ 焦点坐标为 $\left(\frac{1}{4}, 0\right)$ ,准线为 $\mathrm{x}=-\frac{1}{4}$ ,
(2)证明:设过点( $0, \frac{1}{2}$ )的直线方程为
$\mathrm{y}=\mathrm{kx}+\frac{1}{2}, \mathrm{M}\left(\mathrm{x}_{1}, \mathrm{y}_{1}\right), \mathrm{N}\left(\mathrm{x}_{2}, \mathrm{y}_{2}\right)$ ,
∴ 直线 OP 为 $y=x$ ,直线 $O N$ 为:$y=\frac{y_{2}}{x_{2}} x$ ,
由题意知 $A\left(x_{1}, x_{1}\right), B\left(x_{1}, \frac{x_{1} y_{2}}{x_{2}}\right)$ ,
由 $\left\{\begin{array}{l}y=k x+\frac{1}{2} \\ y^{2}=x\end{array}\right.$ 可得 $k^{2} x^{2}+(k-1) x+\frac{1}{4}=0$,
$\therefore \mathrm{x}_{1}+\mathrm{x}_{2}=\frac{1-\mathrm{k}}{\mathrm{k}^{2}}, \quad \mathrm{x}_{1} \mathrm{x}_{2}=\frac{1}{4 \mathrm{k}^{2}}$
$\therefore y_{1}+\frac{x_{1} y_{2}}{x_{2}}=k x_{1}+\frac{1}{2}+\frac{x_{1}\left(k x_{2}+\frac{1}{2}\right)}{x_{2}}=2 k x_{1}+\frac{x_{1}+x_{2}}{2 x_{2}}=2 k x_{1}+\frac{\frac{1-k}{k^{2}}}{2 \times \frac{1}{4 k^{2} x_{1}}}=2 k x_{1}+(1-k)$
- $2 \mathrm{x}_{1}=2 \mathrm{x}_{1}$ ,
$\therefore \mathrm{A}$ 为线段 BM 的中点.
【点评】本题考查了抛物线的简单性质,以及直线和抛物线的关系,灵活利用韦达定理和中点的定义,属于中档题.