所以x1+x2=,x1x2=.
则2kx1x2-3k(x1+x2)+4k==0,从而kMA+kMB=0,故MA,MB的倾斜角互补.
所以∠OMA=∠OMB.综上,∠OMA=∠OMB.
点评 以上两题是2018年高考全国Ⅰ卷解析几何题的倒数第二题,是选拔题.第(1)问根据直线方程的求法,多数学生都能完成,第(2)问是个探索性问题,重点考查用坐标法研究圆锥曲线中的定点定值问题,考查数形结合、函数方程、分类讨论等基本数学思想,同时考查综合运用所学数学知识分析问题和解决问题的能力,综合考查学生的运算能力和数学素养.本题的呈现形式"平易近人",是平面几何中的角平分线问题,但本题的解决过程却充分体现了坐标法的思想,可以将等角的几何关系式转化为坐标代数关系式,然后再用坐标法来处理.本题看起来很平常,实际上却背景丰富,有一定难度和区分度,也有很大的数学价值和研究空间,我们重点研究第二小问的相关性质.
二、性质研究
性质1 如图3所示,已知抛物线y2=2px(p>0),点B(-m,0)(m>0),设不与x轴垂直的直线l与抛物线相交于M,N两点,则直线l过定点A(m,0)的充要条件是x轴是∠MBN的角平分线.
图3
证明 先证明必要性:
设不与x轴垂直的直线l的方程为y=k(x-m)(k≠0),代入y2=2px,整理得
k2x2-(2k2m+2p)x+k2m2=0.
设M(x1,y1),N(x2,y2),则由根与系数的关系得x1+x2=,x1x2=m2,所以直线BM,BN的斜率之和为kBM+kBN=+
=