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(文)已知动圆过定点P(0,1),且与定直线y=-1相切.

来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/18 14:17:32
(文)已知动圆过定点P(0,1),且与定直线y=-1相切.
(1)∵动圆过定点P(0,1),且与定直线y=-1相切
故圆心到点P(0,1)的距离等于半径,
且圆心到直线y=-1的距离等于半径,
即圆心到定点P(0,1),及定直线y=-1的距离相等
圆心轨迹M是以P(0,1)为焦点,直线y=-1为准线的抛物线,
故它的方程是x 2 =4y------------------------------------------------5′
(2)直线l过点Q(0,-1),且以
a =(-1,-k) 为方向向量,所以直线方程为y=kx-1,
代入x 2 =4y得x 2 -4kx+4=0,
由△=16k 2 -4×1×4>0得k<-1,或k>1①-------------------------------------7′
设A(x 1 ,y 1 ),B(x 2 ,y 2 ),则x 1 +x 2 =4k,x 1 x 2 =4
所以
PA =( x 1 , y 1 -1) ,
PB =( x 2 , y 2 -1) ,∵∠PDB为钝角,∴
PA •
PB <0
即x 1 x 2 +(y 1 -1)(y 2 -1)=x 1 x 2 +(kx 1 -2)(kx 2 -2)=(1+k 2 )x 1 x 2 -2k(x 1 +x 2 )+4<0------------------------------------------------------------------10′
即4(1+k 2 )-2k×4k+4<0,解得 k<-
2 ,或 k>
2 ②------------------------------12′
由①②得 k<-
2 ,或 k>
2 -------------------------------------------------------------------------14′