过抛物线y2=4x的焦点,作直线与抛物线相交于P、Q两点,求线段PQ中点的轨迹方程.
1个回答

解题思路:确定y2=4x的焦点坐标,分类讨论,利用点差法,即可求得结论.

∵y2=4x的焦点坐标为F(1,0)

∴当直线PQ的斜率k存在时,可设其方程的y=k(x-1),且k≠0

又设P(x1,y1),Q(x2,y2),中点M的坐标为(x0,y0),则有:

2y0=y1+y2

2x0=x1+x2

而由题意,得

y21=4x1

y22=4x2

∴(y1+y2)(y1-y2)=4(x1-x2)

y1-y2

x1-x2=

4

y1+y2

∴k=

2

y0…(4分)

∵点M(x0,y0)在直线PQ上

∴y0=k(x0-1)

y20=2(x0-1)

即得线段PQ中点的轨迹方程为y2=2(x-1)…(5分)

而当直线PQ的斜率不存在时,有PQ⊥x轴,此时PQ的中点M,即为焦点F(1,0),满足y2=2(x-1)

综上,线段PQ中点的轨迹方程为y2=2(x-1)…(6分)

点评:

本题考点: 圆锥曲线的轨迹问题;抛物线的简单性质.

考点点评: 本题考查轨迹方程,考查分类讨论的数学思想,考查学生的计算能力,属于中档题.