기하이차곡선수능 기출기본 문제 (3점 중반)

포물선 접선의 y절편

문제

포물선 y2=12xy ^{2} = 12 x의 초점 F\mathrm{F}를 지나고 기울기가 양수인 직선이 포물선과 만나는 두 점을 각각 A\mathrm{A}, B\mathrm{B}라 하자. AF:BF=3:1\displaystyle {\overline{\mathrm{AF}}} : {\overline{\mathrm{BF}}} = 3 : 1일 때, 이 포물선 위의 점 A\mathrm{A}에서의 접선의 yy절편은? [3점] 15\displaystyle \sqrt{15}32\displaystyle 3 \sqrt{2}21\displaystyle \sqrt{21}26\displaystyle 2 \sqrt{6}33\displaystyle 3 \sqrt{3}

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해설

y2=12xy ^{2} = 12 x의 초점 F\mathrm{F}의 좌표는 (3,0)\left( 3 , 0 \right)이고 AF:BF=3:1\displaystyle {\overline{\mathrm{AF}}} : {\overline{\mathrm{BF}}} = 3 : 1이므로 두 양수 aa, bb에 대하여 B(3a,b)\mathrm{B} \mathit{\left( 3 - a , - b \right)}라 하면 A(3+3a,3b)\mathrm{A} \mathit{\left( 3 + 3 a , 3 b \right)} 이 포물선의 준선은 x=3x = - 3이므로 포물선의 정의에 의해 AF=6+3a\displaystyle {\overline{\mathrm{AF}}} = 6 + 3 a, BF=6a\displaystyle {\overline{\mathrm{BF}}} = 6 - a이다. (6+3a):(6a)=3:1\left( 6 + 3 a \right) : \left( 6 - a \right) = 3 : 1, 183a=6+3a18 - 3 a = 6 + 3 a, a=2a = 2B\mathrm{B}y2=12xy ^{2} = 12 x 위의 점이므로, b2=12b ^{2} = 12, b=23\displaystyle b = 2 \sqrt{3} 이 포물선 위의 점 A(9,63)\displaystyle \mathrm{A} \mathit{\left( 9 , 6 \sqrt{3} \right)}에서의 접선의 방정식은 63y=6(x+9)\displaystyle 6 \sqrt{3} y = 6 \left( x + 9 \right), y=33x+33\displaystyle y = \frac{\sqrt{3}}{3} x + 3 \sqrt{3} 따라서 접선의 yy절편은 33\displaystyle 3 \sqrt{3}

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