题文
平面内动点P到点F(1,0)的距离等于它到直线x=-1的距离,记点P的轨迹为曲线Γ.(1)求曲线Γ的方程;
(2)若点A,B,C是Γ上的不同三点,且满足

+

+

=0,证明:△ABC不可能为直角三角形. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)y2=4x(2)不可能是直角三角形解析
(1)由条件可知,点P到点F(1,0)的距离与到直线x=-1的距离相等,所以点P的轨迹是以F(1,0)为焦点,x=-1为准线的抛物线,其方程为y2=4x.(2)证明:方法一,假设△ABC是直角三角形,且∠A=90°,
A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),则

=(x2-x1,y2-y1),

=(x3-x1,y3-y1),且

·

=0,
所以(x2-x1)(x3-x1)+(y2-y1)(y3-y1)=0.
因为xi=

(i=1,2,3),y1≠y2,y1≠y3,
所以(y1+y2)(y1+y3)+16=0.
又因为

+

+

=0,所以x1+x2+x3=3,y1+y2+y3=0,
所以y2y3=-16,①
又

+

+

=4(x1+x2+x3)=12,
所以(-y2-y3)2+

+

=12,即

+

+y2y3=6,②
由①②得

+

-16=6,即

-22

+256=0,③
因为Δ=(-22)2-4×256=-540<0.
所以方程③无解,从而△ABC不可能是直角三角形.
方法二,设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),由

+

+

=0,
得x1+x2+x3=3,y1+y2+y3=0.欲证△ABC不是直角三角形,只需证明∠A≠90°.
(ⅰ)当AB⊥x轴时,x1=x2,y1=-y2,从而x3=3-2x1,y3=0,
即点C的坐标为(3-2x1,0).
由于点C在y2=4x上,所以3-2x1=0,即x1=

,
此时A

,B

,C(0,0),则∠A≠90°.
(ⅱ)当AB与x轴不垂直时,设直线AB的方程为x=ty+m(t≠0),代入y2=4x,整理得y2-4ty-4m=0,则y1+y2=4t.
若∠A=90°,则直线AC的斜率为-t,同理可得y1+y3=-

.
由y1+y2+y3=0,得y1=4t-

,y2=

,y3=-4t.
由x1+x2+x3=3,可得

+

+

=4(x1+x2+x3)=12.
从而

+

+(-4t)2=12,
整理得t2+

=

,即8t4-11t2+8=0,④
Δ=(-11)2-4×8×8=-135<0.
所以方程④无解,从而∠A≠90°.
综合(ⅰ)(ⅱ)可知,△ABC不可能是直角三角形.
考点
据考高分专家说,试题“平面内动点P到点F(1,0)的距离等于它.....”主要考查你对 [平面向量的应用 ]考点的理解。

