已知定點F(1,0),動點P在y軸上運動,過點P作PM交x軸于點M,并延長MP到點N,且·=0,||=||.

(1)求動點N的軌跡方程;

(2)直線l與動點N的軌跡交于A、B兩點,若·=-4,且4≤||≤4,求直線l的斜率k的取值范圍.

解:(1)設(shè)N(x,y),由條件易知P(0,),M(-x,0).

    代入||=||,化簡得y2=4x(x>0),

    即為點N的軌跡方程.

    (2)設(shè)l與y2=4x(x>0)交于A(x1,y1)、B(x2,y2)兩點.

    當(dāng)l與x軸垂直時,|AB|=42<46不合題意.

    故可設(shè)l的方程為y=kx+b(k≠0).

    由·=-4,得x1x2+y1y2=-4.                 ①

    由點A、B在拋物線y2=4x(x>0)上,

    得(y1y2)2=16x1x2.                    ②

    由①②得y1y2=-8.

    又由ky2-4y+4b=0.

    所以||2=(1+)(y2-y1)2

    =(1+)[(y1+y2)2-4y1y2

    =(1+)(+32).

    因為4≤||≤4,

    所以96≤(1+)(+32)≤480.

    解得≤|k|≤1.

    故直線l的斜率k的取值范圍是k∈[-1,-]∪[,1].

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RP
RQ
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