Q.

Let R be the focus of the parabola y2=20x and the line y=mx+c intersect the parabola at two points P and Q. Let the point G(10,10) be the centroid of the triangle PQR. If c-m = 6, then (PQ)2 is                    [2023]

1 296   
2 325   
3 346  
4 317  

Ans.

(2)

We have y2=20x                        (i) 

   Focus, R(5,0)

Now, put x=y-cm in y2=20x 

  y2=20(y-cm) 

  my2-20y+20c=0 

  my2-20y+20(6+m)=0                       (c-m=6 given) 

Let y1 and y2 be the roots, then   

y1+y2=20m                           (ii)

Now centroid of PQR is at (10,10)

   y1+y2+03=10

  y1+y2=30            (iii)

From (ii) and (iii), we get

         20m=30  m=2030=23

Now, c=6+m=6+23=203

  Equation of line PQ is    y=23x+203

 2x-3y+20=0                  (iv)

Now, solving equation (i) and (iv), we get

       P(5,10), Q(20,20)

   (PQ)2=152+102=325