题目内容
(本小题满分16分)
如图,已知抛物线的焦点为,是抛物线上横坐标为8且位于轴上方的点. 到抛物线准线的距离等于10,过作垂直于轴,垂足为,的中点为(为坐标原点).
(Ⅰ)求抛物线的方程;
(Ⅱ)过作,垂足为,求点的坐标;
(Ⅲ)以为圆心,4为半径作圆,点是轴上的一个动点,试讨论直线与圆的位置关系.
如图,已知抛物线的焦点为,是抛物线上横坐标为8且位于轴上方的点. 到抛物线准线的距离等于10,过作垂直于轴,垂足为,的中点为(为坐标原点).
(Ⅰ)求抛物线的方程;
(Ⅱ)过作,垂足为,求点的坐标;
(Ⅲ)以为圆心,4为半径作圆,点是轴上的一个动点,试讨论直线与圆的位置关系.
(Ⅰ)
(Ⅱ)
(Ⅲ)当时,直线AP与圆M相离,当m=2时,直线AP与圆M相切;
当时,直线AP与圆M相交。
(Ⅱ)
(Ⅲ)当时,直线AP与圆M相离,当m=2时,直线AP与圆M相切;
当时,直线AP与圆M相交。
解:(I)抛物线的准线为
………………4分
(II)
又 ………………6分
则直线FA的方程为…………8分
联立方程组,解得
………………10分
(III)由题意得,圆M的圆心坐标为(0,4),半径为4
当m=8时,直线AP的方程为,此时,直线AP与圆M相离 …………12分
当时,直线AP的方程为,
即为,所以圆M(0,4)到直线AP的距离
令 ………………14分
综上所述,当时,直线AP与圆M相离,当m=2时,直线AP与圆M相切;
当时,直线AP与圆M相交 ………………16分
(说明:“当m=8”时这种情形没有列出,扣2分)
………………4分
(II)
又 ………………6分
则直线FA的方程为…………8分
联立方程组,解得
………………10分
(III)由题意得,圆M的圆心坐标为(0,4),半径为4
当m=8时,直线AP的方程为,此时,直线AP与圆M相离 …………12分
当时,直线AP的方程为,
即为,所以圆M(0,4)到直线AP的距离
令 ………………14分
综上所述,当时,直线AP与圆M相离,当m=2时,直线AP与圆M相切;
当时,直线AP与圆M相交 ………………16分
(说明:“当m=8”时这种情形没有列出,扣2分)
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