已知圆C:(x-1)^2+y^2=r^2(r>1),设M为圆C与x轴负半轴的交点,过M作圆C的弦MN,并使它的中点P恰好

问题描述:

已知圆C:(x-1)^2+y^2=r^2(r>1),设M为圆C与x轴负半轴的交点,过M作圆C的弦MN,并使它的中点P恰好
并使它的中点P恰好落在y轴上(1)当r∈(1,+∞)时,求点N的轨迹E的方程
(2)A(x1,2),B(x2,y2),C(x0,y0)是E上不同的点,且AB垂直BC,求y0的取值范围
已知抛物线C的顶点在原点,焦点在X轴上且抛物线C上的点P(2,4),过P作抛物线的动弦PA
,PB,设斜率分别为Kpa,Kpb,
1.求抛物线方程
2.若Kpa+Kpb=0,求证直线AB的斜率为定值,并求出其值
3.若Kpa+Kpb=1,求证直线AB过定点,并求出其坐标

(1)因为M(1-r,0),中点为y轴,所以N(r-1,y).代入圆的方程有:N(r-1,正、负根号下(4r-4)).对N的x,y坐标消去参数r有:E:y^2=4x
(2)确定A(1,2).利用斜率之积为-1和两点式可以解得:y0=-(y2+16/(y2+2))(得排除B、C重合点(即令y0=y2求解,不存在)与A、B重合点(即y2=2,y0=-6))利用基本不等式可求得y0范围:y0>=10或者y1.代入P即可解出抛物线方程:y^2=8x.
2.代入两点式有:对于A、B均得满足:k=8/(4+y).
Kpa+Kpb=0即:ya+yb=-8
两点式确定AB斜率:Kab=(ya-yb)/(xa-xb)=8(ya-yb)/(ya^2-yb^2)=8/(ya+yb)=-1
3.Kpa+Kpb=1即:yayb-4(ya+yb)-48=0.
而Kab=8/(ya+yb),于是:可将两点式:(y-yb)/(x-xb)=Kab化简成:y-yb+(yb^2-8x0)/(ya+yb)=Kab(x-x0)(其中x0为待求AB所过的点横坐标)进一步化简有:左边=y-(yayb+8x0)/(ya+yb)=y-4(yayb+8x0)/(yayb-48).故取x0=-6时,AB所过的点与ya,yb的选取无关.进一步,可确定定点纵坐标y0=4.所以确定定点(-6,4)3.若Kpa乘Kpb=1,求证直线AB过定点,并求出其坐标