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已知点F(0,1),直线l:y=-1,P为平面上的动点,点P到点F的距离等于点P到直线l的距离.
(1)求动点P的轨迹C的方程;
(2)已知圆M过定点D(0,2),圆心M在轨迹C上运动,且圆M与x轴交于A、B两点,求|AB|.
分析:(1)用抛物线的定义,求出动点的轨迹方程.
(2)设圆M的圆心坐标,利用半弦长、弦心距、半径构成直角三角形,满足勾股定理,以及圆心在轨迹C上,
求出弦长.
解答:解:(1)由题意知,点P的轨迹是顶点在原点,开口向上的抛物线,设其方程为x2=2py,
p
2
=1
,解出p=2.即x2=4y,所以动点P的轨迹C的方程x2=4y.
(2)设圆M的圆心坐标为M(a,b),取AB的中点H.连接MH,BM.则a2=4b.
圆M的半径为|MD|=
a2+(b-2)2
,|MH|=b.
|AB|=2|BH|=2
|MB|2-|MH|2
=2
a2+(b-2)2-b2

=2
a2-4b+4
=2
4b-4b+4
=4
.  即|AB|=4.
点评:本题考查用定义法求动点的轨迹方程,直线和圆的位置关系,弦长公式的应用,属于中档题.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

已知点F(0,1),直线l:y=-1,P为平面上的动点,过点P作直线l的垂线,垂足为Q,且
QP
QF
=
FP
FQ

(1)求动点P的轨迹C的方程;
(2)已知圆M过定点D(0,2),圆心M在轨迹C上运动,且圆M与x轴交于A、B两点,设|DA|=l1,|DB|=l2,求
l1
l2
+
l2
l1
的最大值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,已知点F(0,1),直线L:y=-2,及圆C:x2+(y-3)2=1.
(1)若动点M到点F的距离比它到直线L的距离小1,求动点M的轨迹E的方程;
(2)过点F的直线g交轨迹E于G(x1,y1)、H(x2,y2)两点,求证:x1x2 为定值;
(3)过轨迹E上一点P作圆C的切线,切点为A、B,要使四边形PACB的面积S最小,求点P的坐标及S的最小值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2013•石家庄二模)在平面直角坐标系中,已知点F(0,1),直线l:y=-1,P为平面内动点,过点P作直线l的垂线,垂足为Q,且
QF
•(
QP
+
FP
)=0

(Ⅰ)求动点P的轨迹E的方程;
(Ⅱ)过点M(0,m)(m>0)的直线AB与曲线E交于A、B两个不同点,设∠AFB=θ,若对于所有这样的直线AB,都有θ∈(
π
2
,π].求m的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2013•嘉定区二模)如图,已知点F(0,1),直线m:y=-1,P为平面上的动点,过点P作m的垂线,垂足为点Q,且
QP
QF
=
FP
FQ

(1)求动点P的轨迹C的方程;
(2)(文)过轨迹C的准线与y轴的交点M作方向向量为
d
=(a,1)的直线m′与轨迹C交于不同两点A、B,问是否存在实数a使得FA⊥FB?若存在,求出a的范围;若不存在,请说明理由;
(3)(文)在问题(2)中,设线段AB的垂直平分线与y轴的交点为D(0,y0),求y0的取值范围.

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