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江西省景德镇市2023-2024学年度上学期高一期末考试数学试卷答案
16．已知函数f（x）=2x，x1，x2是任意实数，且x1≠x2，证明$\frac{1}{2}$[f（x1）+f（x2）]＞f（$\frac{{x}_{1}{+x}_{2}}{2}$）
分析（1）设B（m，n），则$\left\{\begin{array}{l}\frac{n-8}{m-4}=1\\\frac{m+4}{2}+\frac{n+8}{2}=4\end{array}\right.$，解得p值，可得抛物线C的方程；
（2）设E（x1，y1），F（x2，y2），l2：x=sy+t，联立抛物线方程并整理得：y2-16sy-16t=0．结合韦达定理可得$\frac{1}{{D{E^2}}}+\frac{1}{{D{F^2}}}$=$\frac{1}{{t}^{2}}$+$\frac{t-8}{8{t}^{2}（{s}^{2}+1）}$，所以t=8时，存在定点D（8，0），使得$\frac{1}{{D{E^2}}}+\frac{1}{{D{F^2}}}$为定值$\frac{1}{64}$．
解答解：（1）设B（m，n），
则$\left\{\begin{array}{l}\frac{n-8}{m-4}=1\\\frac{m+4}{2}+\frac{n+8}{2}=4\end{array}\right.$
∴$m=-4，n=0，-\frac{p}{2}=-4，p=8$，
所以抛物线C的方程为y2=16x．
（2）设E（x1，y1），F（x2，y2），l2：x=sy+t，
由$\left\{\begin{array}{l}x=sy+t\\{y^2}=16x\end{array}\right.得{y^2}-16sy-16t=0$．
其中△=（16s）2+64t＞0，则y1+y2=16s，y1y2=-16t，
$\frac{1}{{D{E^2}}}+\frac{1}{{D{F^2}}}$=$\frac{1}{（{x}_{1}-t）^{2}+{y}_{1}^{2}}$+$\frac{1}{{（{x}_{2}-t）}^{2}+{y}_{2}^{2}}$=$\frac{1}{（{s}^{2}+1）{y}_{1}^{2}}$+$\frac{1}{（{s}^{2}+1）{y}_{2}^{2}}$=$\frac{{y}_{1}^{2}+{y}_{1}^{2}}{（{s}^{2}+1）{y}_{1}^{2}{y}_{2}^{2}}$=$\frac{{（{y}_{1}^{\;}+{y}_{2}^{\;}）}^{2}-{2y}_{1}{y}_{2}}{（{s}^{2}+1）{y}_{1}^{2}{y}_{2}^{2}}$=$\frac{8{s}^{2}+t}{8{t}^{2}（{s}^{2}+1）}$=$\frac{1}{{t}^{2}}$+$\frac{t-8}{8{t}^{2}（{s}^{2}+1）}$，
所以t=8时，存在定点D（8，0），使得$\frac{1}{{D{E^2}}}+\frac{1}{{D{F^2}}}$为定值$\frac{1}{64}$．
点评本题考查的知识点是抛物线的简单性质，直线与圆锥曲线的位置关系，难度中档．
