已知曲線C上的動(dòng)點(diǎn)P(x,y)滿足到點(diǎn)F(0,1)的距離比到直線l:y=-2的距離小1.
(Ⅰ)求曲線C的方程;
(Ⅱ)動(dòng)點(diǎn)E在直線l上,過點(diǎn)E分別作曲線C的切線EA,EB,切點(diǎn)為A、B.
(。┣笞C:直線AB恒過一定點(diǎn),并求出該定點(diǎn)的坐標(biāo);
(ⅱ)在直線l上是否存在一點(diǎn)E,使得△ABM為等邊三角形(M點(diǎn)也在直線l上)?若存在,求出點(diǎn)E坐標(biāo),若不存在,請說明理由.
【答案】
分析:(Ⅰ)由題設(shè)知曲線C的方程x
2=4y.
(Ⅱ)(。┰O(shè)E(a,-2),
,由題設(shè)知x
12-2ax
1-8=0.同理可得:x
22-2ax
2-8=0所以x
1+x
2=2a,x
1•x
2=-8,可得AB中點(diǎn)為
,由此可知直線AB恒過一定點(diǎn),并能求出該定點(diǎn)的坐標(biāo).
(ⅱ)由(ⅰ)知AB中點(diǎn)
,直線AB的方程為
,當(dāng)a≠0時(shí),AB的中垂線與直線y=-2的交點(diǎn)
.若△ABM為等邊三角形,則
,∴
,解得a=±2,此時(shí)E(±2,-2),故滿足條件的點(diǎn)E存在,坐標(biāo)為E(±2,-2).
解答:解:(Ⅰ)曲線C的方程x
2=4y(5分)
(Ⅱ)(。┰O(shè)E(a,-2),
,
∵
過點(diǎn)A的拋物線切線方程為
,
∵切線過E點(diǎn),∴
,整理得:x
12-2ax
1-8=0
同理可得:x
22-2ax
2-8=0,∴x
1,x
2是方程x
2-2ax-8=0的兩根,∴x
1+x
2=2a,x
1•x
2=-8可得AB中點(diǎn)為
又
,
∴直線AB的方程為
即
,∴AB過定點(diǎn)(0,2)(10分)
(ⅱ)由(。┲狝B中點(diǎn)
,直線AB的方程為
當(dāng)a≠0時(shí),則AB的中垂線方程為
,
∴AB的中垂線與直線y=-2的交點(diǎn)
∴
∵
若△ABM為等邊三角形,則
,
∴
,
解得a
2=4,∴a=±2,此時(shí)E(±2,-2),
當(dāng)a=0時(shí),經(jīng)檢驗(yàn)不存在滿足條件的點(diǎn)E
綜上可得:滿足條件的點(diǎn)E存在,坐標(biāo)為E(±2,-2).(15分)
點(diǎn)評:本題考查直線和圓錐曲線的綜合問題,解題時(shí)要注意公式的靈活運(yùn)用,注意計(jì)算能力的培養(yǎng).