过抛物线y=x2的顶点作互相垂直的两条弦OA、OB,抛物线的顶点O在直线AB上的射影为P,求动点P的轨迹方程.

问题描述:

过抛物线y=x2的顶点作互相垂直的两条弦OA、OB,抛物线的顶点O在直线AB上的射影为P,求动点P的轨迹方程.

设P(x,y),A(x1,y1),B(x2,y2),
lAB:y=kx+b,(b≠0)由

y=kx+b
y=x2
消去y得:x2-kx-b=0,x1x2=-b.
∵OA⊥OB,∴
OA
OB
=0
,∴x1x2+y1y2=0,
所以x1x2+(x1x22=-b+(-b)2=0,b≠0,∴b=1,∴直线AB过定点M(0,1),
又OP⊥AB,∴点P的轨迹是以OM为直径的圆(不含原点O),
∴点P的轨迹方程为x2+(y−
1
2
)2
1
4
(y>0)