【题目】已知抛物线的方程为
,过点
的一条直线与抛物线
交于
两点,若抛物线在
两点的切线交于点
.
(1)求点
的轨迹方程;
(2)设直线
与直线
的夹角为
,求
的取值范围.
【答案】(Ⅰ)
,
;(Ⅱ)
.
【解析】(Ⅰ)由AB直线与抛物线交于两点可知,直线AB不与x轴垂直,故可设
,代入
,
整理得:
,方程①的判别式
,故
时均满足题目要求.记交点坐标为
,则
为方程①的两根,故由韦达定理可知,
.将抛物线方程转化为
,则
,故A点处的切线方程为
,整理得
,
同理可得,B点处的切线方程为
,记两条切线的交点
,
联立两条切线的方程,解得点
坐标为
,
故点P的轨迹方程为
,![]()
(Ⅱ)当
时,
,此时直线PQ即为y轴,与直线AB的夹角为
.
当
时,记直线PQ的斜率为
,则
,又由于直线AB的斜率为
,且已知直线AB与直线PQ所夹角![]()
,![]()
综上所述,
得取值范围是![]()