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例題36 線分の中点の軌跡
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放物線 y=x° と傾き2の直線が異なる2点P,Qで交わるとき,線分 PQ
の中点M の軌跡を求めよ。
187
考え方
直線と曲線の交点を結ぶ線分の中点の軌跡は、解と係数の関係を利用するとよ
い。こめとき、異なる2点で交わる条件に気をつける。
*18
傾き2の直線の方程式を y=2x+k
直線のと放物線 y=x° が異なる2点P, Qで交わるとき,
x-2x-k=0 ② であり,2次方程式②が異なる2つの実数解をもつこ
とから,判別式をDとすると,
D.
解
………① とおく。
x=2x+k,
1
D>0
-=1+k より,
1+k>0,
k>-1
3
-M(X, Y)
このとき,2の解を α, Bとすると, ②において,
解と係数の関係より,
ここで,線分PQの中点Mの座標を(X, Y)とお
くと,点P, Qのx座標がα, Bであるから,
α+B より,
α+B=2
P
a0a+B
x
X=2-1
2
X=
2
③より,
また, 点Mは直線①上にあるから,
したがって, 求める軌跡は,
Y=2·1+k=k+2
Y>1
直線 x=1 の y>1 の部分