Trong mặt phẳng Oxy cho đường thẳng (d):y=kx+12 và parabol (P):y=12x2. Giả sử đường thẳng (d) cắt parabol (P) tại hai điểm phân biệt A và B. Tọa độ trung điểm M của đoạn thẳng AB luôn thỏa mãn phương trình nào dưới đây?
Trả lời bởi giáo viên
Xét phương trình hoành độ giao điểm của (d) và (P):12x2=kx+12
⇔x2−2kx−1=0(∗) . Nhận thấy a=1;c=−1 trái dấu nhau nên phương trình (∗) luôn có hai nghiệm phân biệt hay đường thẳng (d) cắt parabol (P) tại hai điểm phân biệt A và B với mọi k.
Gọi A(xA;yA);B(xB;yB) thì xA;xB là hai nghiệm của phương trình (∗) và yA=kxA+12;yB=kxB+12
Tọa độ trung điểm M của đoạn AB là {xM=xA+xB2yM=yA+yB2=k(xA+xB)+12
Theo hệ thức Vi-ét ta có:xA+xB=2k nên {xM=xA+xB2yM=yA+yB2=k(xA+xB)+12⇔{xM=kyM=k2+12
⇒yM=x2M+12
Vậy tọa độ điểm M luôn thỏa mãn phương trình y=x2+12.
Hướng dẫn giải:
+ Tìm điều kiện của m để (d) cắt (P) tại hai điểm phân biệt.
+ Sử dụng hệ thức Vi-et và công thức tọa độ trung điểm M của AB: {xM=xA+xB2yM=yA+yB2 để biến đổi .