问题
解答题
设点P(x,y)(y≥0)为平面直角坐标系xOy中的一个动点(其中O为坐标原点),点P到定点M(0,
(1)求点P的轨迹方程; (2)若直线l:y=kx+1与点P的轨迹相交于A、B两点,且|AB|=2
(3)设点P的轨迹是曲线C,点Q(1,y0)是曲线C上的一点,求以Q为切点的曲线C 的切线方程. |
答案
(1)过P作x轴的垂线且垂足为N,
由题意可知|PM|-|PN|=
,1 2
而y≥0,∴|PN|=y,
∴
=y+x2+(y-
)21 2
,1 2
化简得x2=2y(y≥0)为所求的方程.…(4分)
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),
联立
得x2-2kx-2=0,y=kx+1 x2=2y
∴x1+x2=2k,
x1x2=-2|AB|=1+k2
=(x1+x2)2-4x1x2 1+k2
=24k2+8 6
∴k4+3k2-4=0而k2≥0,
∴k2=1,
∴k=±1.…(8分)
(3)因为Q(1,y0)是曲线C上一点,
∴x02=2y0,
∴y0=
,1 2
∴切点为(1,
),1 2
由y=
x2求导得y'=x,1 2
∴当x=1时k=1,
则直线方程为y-
=(x-1),1 2
即2x-2y-1=0是所求切线方程.…(14分)