已知点 $F$ 是抛物线 $C:y^2=2px,p>0$ 的焦点,直线 $l$ 是 $C$ 的准线,点 $A,B$ 在 $C$ 上,且线段 $AB$ 过点 $F$,在下列几个说法中:
① 以 $AF$ 为直径的圆与 $y$ 轴相切;② 以 $AF$ 为直径的圆与 $y$ 轴相交;
③ 以 $AF$ 为直径的圆与 $y$ 轴相离;④ 以 $AB$ 为直径的圆与 $y$ 轴相交;
⑤ 以 $AB$ 为直径的圆与 $l$ 相切;⑥ 以 $AB$ 为直径的圆与 $l$ 相离.
其中正确的有
【难度】
【出处】
【标注】
  • 知识点
    >
    解析几何
    >
    抛物线
    >
    抛物线的几何量
    >
    抛物线的基本量与几何性质
【答案】
①④⑤
【解析】
设点 $A,B$ 的横坐标分别为 $x_1,x_2$,线段 $AF$ 中点与弦 $AB$ 的中点分别记为 $N,M$,且点 $N,M$ 的横坐标坐标分别设为 $n,m$,则由抛物线定义可知$$AF=x_1+\dfrac p2,$$由中点坐标公式可得 $N$ 点横坐标$$n=\dfrac12\left(x_1+\dfrac p2\right),$$于是 $AF=\dfrac 12 n,$ 即以 $AF$ 为直径的圆的圆心 $N$ 到 $y$ 轴的距离等于该圆半径,因此以 $AF$ 为直径的圆与 $y$ 轴相切,所以选项 ① 正确,选项 ②③ 错误.
根据抛物线定义有$$AB=x_1+x_2+p,$$又由中点坐标公式可得 $M$ 点横坐标$$m=\dfrac12(x_1+x_2),$$因此 $M$ 点到 $l$ 距离为 $m+\dfrac p2=\dfrac12 AB,$ 即以 $AB$ 为直径的圆的圆心 $M$ 到 $l$ 距离等于该圆半径,因此以 $AB$ 为直径的圆与 $l$ 相切,所以选项 ④⑤ 正确,选项 ⑥ 错误.
综上,正确答案为 ①④⑤.
题目 答案 解析 备注
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