37. Đường parabol $C : x ^ { 2 } = 4 y$ đi qua điểm $M ( 0,4 )$ với đường thẳng đi qua điểm $C$ giao nhau tại hai điểm $A , B$ và $C _ { \text {在 } } A , B$ , các đường tiếp tuyến tại hai điểm $C _ { \text {在 } } A , B$ giao nhau tại điểm $N$ . Trong bốn điểm sau, điểm nào có thể là điểm giữa của đoạn thẳng $M N$ ? ( )
- A. A. $( 0,1 )$
- B. B. $\left( \frac { 1 } { 2 } , 0 \right)$
- C. C. $\left( \frac { 1 } { 2 } , 1 \right)$
- D. D. $\left( 1 , - \frac { 1 } { 2 } \right)$
Answer: B
Solution: Hãy đặt $A \left( x _ { 1 } , y _ { 1 } \right) , B \left( x _ { 2 } , y _ { 2 } \right) , N \left( x _ { 0 } , y _ { 0 } \right)$, từ $x ^ { 2 } = 4 y$ ta có $y = \frac { 1 } { 4 } x ^ { 2 }$, thì $y ^ { \prime } = \frac { 1 } { 2 } x$,
do đó phương trình tiếp tuyến của parabol tại điểm $A$ là $y - y _ { 1 } = \frac { 1 } { 2 } x _ { 1 } \left( x - x _ { 1 } \right)$ , vì $x _ { 1 } ^ { 2 } = 4 y _ { 1 }$ , đơn giản hóa phương trình ta được: $x _ { 1 } x = 2 \left( y + y _ { 1 } \right)$ ,
Tương tự, phương trình tiếp tuyến của parabol tại điểm ${ } ^ { B }$ là $x _ { 2 } x = 2 \left( y + y _ { 2 } \right)$ , và hai tiếp tuyến giao nhau tại điểm $N \left( x _ { 0 } , y _ { 0 } \right)$ , do đó có $\left\{ \begin{array} { l } x _ { 1 } x _ { 0 } = 2 \left( y _ { 0 } + y _ { 1 } \right) \\ x _ { 2 } x _ { 0 } = 2 \left( y _ { 0 } + y _ { 2 } \right) \end{array} \right.$ ,
tức là điểm $A , B$ đều nằm trên đường thẳng $x _ { 0 } x - 2 y - 2 y _ { 0 } = 0$ , tức là phương trình của đường thẳng $A B$ là $x _ { 0 } x - 2 y - 2 y _ { 0 } = 0$ ,
Vì điểm $M ( 0,4 )$ nằm trên đường thẳng $A B$, thay vào để giải được $y _ { 0 } = - 4$, tức là $N \left( x _ { 0 } , - 4 \right)$,
do đó, điểm giữa của đoạn thẳng $M N$ là $N \left( \frac { x _ { 0 } } { 2 } , 0 \right)$ , vì vậy, trong các lựa chọn, điểm giữa của đoạn thẳng $M N$ là $\left( \frac { 1 } { 2 } , 0 \right)$ . 