已知直线 $y = a$ 交抛物线 $y = {x^2}$ 于 $A$,$B$ 两点.若该抛物线上存在点 $C$,使得 $\angle ACB$ 为直角,则 $a$ 的取值范围为 .
【难度】
【出处】
2013年高考安徽卷(理)
【标注】
【答案】
$\left[ {1, + \infty } \right)$
【解析】
将直角的条件利用向量的数量积为零进行表达,然后判断对应的方程有实根即可.由直线 $y = a$ 交抛物线 $y = {x^2}$ 于 $A$,$B$ 两点,知 $ a>0 $.设 $A\left(-\sqrt a , a\right)$,$B\left(\sqrt a, a\right)$,$C\left(x,x^2\right)$,$x\ne \sqrt a$,由题意可知,存在 $x$ 使得 $\overrightarrow {CA}\cdot \overrightarrow {CB}=0$成立,整理可得\[x^4+\left(1-2a\right)x^2+a^2-a\overset {\left[a\right]}=0 ,\](推导中用到 $\left[a\right] $.)分解因式得\[\left(x^2-a\right)\left(x^2+1-a\right)=0,\]由 $x\ne \sqrt a$,得 $x^2+1-a=0$,要此方程有解,所以 $a\geqslant 1$,因此 $a$ 的取值范围为 $\left[1,+\infty\right)$.
题目
答案
解析
备注