题目内容
已知平面内一动点P到点F(1,0)的距离与点P到y轴的距离的差等于1.
(1)求动点P的轨迹C的方程;
(2)是否存在过点N(4,2)的直线m,使得直线m被曲线C所截得的弦AB恰好被点N平分?如果存在,求出直线m的方程;不存在,请说明理由.
(1)求动点P的轨迹C的方程;
(2)是否存在过点N(4,2)的直线m,使得直线m被曲线C所截得的弦AB恰好被点N平分?如果存在,求出直线m的方程;不存在,请说明理由.
分析:(1)根据平面内一动点P到点F(1,0)的距离与点P到y轴的距离的差等于1,可得当x≥0时,点P到F的距离等于点P到直线x=-1的距离,所以动点P的轨迹为抛物线;当x<0时,y=0也满足题意;
(2)由题意,直线m的斜率存在,设方程为y-2=k(x-4),与抛物线方程联立,消去x,利用(4,2)是中点,求出斜率,验证△,即可得出结论.
(2)由题意,直线m的斜率存在,设方程为y-2=k(x-4),与抛物线方程联立,消去x,利用(4,2)是中点,求出斜率,验证△,即可得出结论.
解答:解:(1)∵平面内一动点P到点F(1,0)的距离与点P到y轴的距离的差等于1,
∴当x≥0时,点P到F的距离等于点P到直线x=-1的距离,
∴动点P的轨迹为抛物线,方程为y2=4x(x≥0);
当x<0时,y=0.
∴动点P的轨迹C的方程为y2=4x(x≥0)或y=0(x<0);
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2).
由题意,直线m的斜率存在,设方程为y-2=k(x-4),与抛物线方程联立,消去x可得ky2-4y-8+4k=0①,
∴2=
=
,
∴k=1,此时①中△恒大于0,
∴直线m存在,其方程为y=x-2.
∴当x≥0时,点P到F的距离等于点P到直线x=-1的距离,
∴动点P的轨迹为抛物线,方程为y2=4x(x≥0);
当x<0时,y=0.
∴动点P的轨迹C的方程为y2=4x(x≥0)或y=0(x<0);
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2).
由题意,直线m的斜率存在,设方程为y-2=k(x-4),与抛物线方程联立,消去x可得ky2-4y-8+4k=0①,
∴2=
y1+y2 |
2 |
2 |
k |
∴k=1,此时①中△恒大于0,
∴直线m存在,其方程为y=x-2.
点评:本题考查轨迹方程,考查直线与抛物线的位置关系,解题的关键是确定抛物线的方程,利用韦达定理解题.
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