짧은 시간에 너무 많은 문제를 여셔서 열람을 잠시 제한했습니다. 잠시 후 다시 시도하시거나 로그인해 주세요.
해설강의 준비중
동국대 2022학년도 모의 자연계열 1번 · mathesis.kr/archive/dongguk/2022mo/jayeon_1
1단계 · 하위문항 1)
포물선 위의 점 P에서의 포물선의 접선을 구하고 포물선의 준선과의 교점 Q를 구한다.
1) 주어진 포물선의 초점이 F(p,0)이고 준선이 x=−p이므로 제시문 [나]에서와 같이 포물선의 방정식은 y2=4px이다. 포물선 위의 점 P(x1,y1)에서의 접선의 방정식은 제시문 [다]에서 주어진 것과 같이 y1y=2p(x+x1)이다. 이 접선과 준선 x=−p와의 교점을 구하기 위하여 준선의 식을 접선의 식에 대입하면 y1y=2p(−p+x1)가 되고 따라서 y=y12p(x1−p)을 얻는다. 즉 접선과 준선의 교점 Q의 좌표는 (−p,y12p(x1−p))이다. 점 P(x1,y1)는 포물선 위의 점이므로 y12=4px1을 만족하므로 교점 Q의 좌표는 (−p,y12p(x1−p))=(−p,2y1−y12p2)이다.
2단계 · 교점 Q와 포물선의 준선에 내린 수선의 발 H 사이의 거리를 구한다.
점 P(x1,y1)에서 준선 x=−p에 내린 수선의 발 H의 좌표는 (−p,y1)이므로 점 Q와 점 H사이의 거리는 2y1−(2y1−y12p2)=2∣y1∣+∣y1∣2p2이다.Correction. 점 H의 y좌표는 y1이므로, 거리식에서 절댓값 안의 첫 번째 2y1는 y1의 오기다. 그러나 원칙에 따라 원문 표기를 그대로 실었다.
3단계 · 교점 Q와 포물선의 초점 F 사이의 거리를 구하여 교점 Q와 점 H 사이의 거리와 같음을 확인한다.
또한 포물선의 초점 F와 점 Q사이의 거리의 제곱은 4p2+(2y1−y12p2)2=(2y1+y12p2)2이므로 초점 F와 점 Q사이의 거리는 2∣y1∣+∣y1∣2p2으로 점 Q와 점 H사이의 거리와 같다.
4단계 · 하위문항 2)
교점 Q와 점 H 사이의 거리의 최솟값을 구하고 그때의 점 P의 좌표를 구한다.
2) 제시문 [라]에서 주어진 것과 같이 점 Q와 점 H사이 거리는 ∣y1∣=2∣p∣일 때, 2p2=2∣p∣를 최솟값으로 가진다. 이때 x1=2py12=p이므로 점 Q와 점 H사이 거리가 최솟값을 가질 때의 점 P의 좌표는 (p,2p) 또는 (p,−2p)이다.Correction.x1=2py12에서 분모 2p는 4p의 오기다. 그러나 원칙에 따라 원문 표기를 그대로 실었다.