기하이차곡선수능 기출심화 문제 (4점 중반 이후, 킬러 직전)

포물선 초점 거리비

문제

포물선 y2=4xy ^{2} = 4 x의 초점을 FF, 준선이 xx축과 만나는 점을 PP, 점 PP를 지나고 기울기가 양수인 직선 ll이 포물선과 만나는 두 점을 각각 AA, BB라 하자. FA:FB=1:2\displaystyle \overline{FA} : \overline{FB} = 1 : 2일 때, 직선 ll의 기울기는? [4점]

267\displaystyle \frac{2 \sqrt{6}}{7}53\displaystyle \frac{\sqrt{5}}{3}45\displaystyle \frac{4}{5}32\displaystyle \frac{\sqrt{3}}{2}223\displaystyle \frac{2 \sqrt{2}}{3}

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해설

A(a2,2a)A \left( a ^{2} , 2 a \right), B(b2,2b)B \left( b ^{2} , 2 b \right)(단, b>a>0b > a > 0) 이라 하면 포물선의 정의에서 준선 x=1x = - 1에서 AA, BB까지의 거리의 비도 1:21 : 2이다. a2+1:b2+1=1:2a ^{2} + 1 : b ^{2} + 1 = 1 : 2, 2a2b2=12 a ^{2} - b ^{2} = - 1 \cdots \cdots \text{㉠} P(1,0)P ( - 1 , 0 )AA, BB의 기울기에서 2b2ab2a2=2aa2+1\displaystyle \frac{2 b - 2 a}{b ^{2} - a ^{2}} = \frac{2 a}{a ^{2} + 1}, ab=1ab = 1 \cdots \cdots \text{㉡} \text{㉠}, \text{㉡}을 연립하면 a=12\displaystyle a = \frac{1}{\sqrt{2}}, b=2\displaystyle b = \sqrt{2}이므로 \thereforell의 기울기는 223\displaystyle \frac{2 \sqrt{2}}{3}

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