题目内容
| PQ |
| 1 |
| 2 |
| QM |
| PR |
| PM |
(1)求动点M的轨迹C1;
(2)圆C2:x2+(y-1)2=1,过点(0,1)的直线l依次交C1于A,D两点(从左到右),交C2于B,C两点(从左到右),求证:
| AB |
| CD |
分析:(1)设M的坐标,表示出P,Q的坐标,可得
,
的坐标,利用数量积公式,可得轨迹方程,从而可得轨迹;
(2)由题意,
•
=AB•CD,AB=FA-FB=y1+1-1=y1,CD=y2,设出直线方程代入抛物线方程,利用韦达定理,即可得到结论.
| PR |
| PM |
(2)由题意,
| AB |
| CD |
解答:(1)解:设M(x,y),则
由
=
,可得P(-
,0),Q(0,
)
∴
=(
,-3),
=(
,y)
∵
•
=0,
∴(
,-3)•(
,y)=0
∴x2=4y
∴动点M的轨迹C1是顶点在原点,开口向上的抛物线;
(2)证明:由题意,
•
=AB•CD,圆C2:x2+(y-1)2=1的圆心即为抛物线C1的焦点F
设A(x1,y1),D(x2,y2),则AB=FA-FB=y1+1-1=y1,
同理CD=y2,
设直线的方程为x=k(y-1)
代入抛物线方程可得k2y2-(2k2-4)y+k2=0
∴
•
=AB•CD=y1y2=1.
由
| PQ |
| 1 |
| 2 |
| QM |
| x |
| 2 |
| y |
| 3 |
∴
| PR |
| x |
| 2 |
| PM |
| 3x |
| 2 |
∵
| PR |
| PM |
∴(
| x |
| 2 |
| 3x |
| 2 |
∴x2=4y
∴动点M的轨迹C1是顶点在原点,开口向上的抛物线;
(2)证明:由题意,
| AB |
| CD |
设A(x1,y1),D(x2,y2),则AB=FA-FB=y1+1-1=y1,
同理CD=y2,
设直线的方程为x=k(y-1)
代入抛物线方程可得k2y2-(2k2-4)y+k2=0
∴
| AB |
| CD |
点评:本题考查抛物线的标准方程,考查向量知识的运用,考查直线与抛物线的位置关系,考查学生的计算能力,属于中档题.
练习册系列答案
相关题目