动圆C过定点(1,0),且与直线x=-1相切.设圆心C的轨迹Γ方程为F(x,y)=0(1)求F(x,y)=0;(2)曲

2025-06-21 09:51:00
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回答1:

(1)过点C作直线x=-1的垂线,垂足为N,由题意知:|CF|=|CN|,
即动点C到定点F与定直线x=-1的距离相等,由抛物线的定义知,点C的轨迹为抛物线.
其中(1,0)为焦点,x=-1为准线,所以轨迹方程为y 2 =4x.
(2)证明:设 A(x 1 ,y 1 )、B(x 2 ,y 2 ),由题得直线的斜率-1.
过不过点P的直线方程为y=-x+b,由
y 2 =4x
y=-x+b
 得  y 2 +4y-4b=0,则y 1 +y 2 =-4.
由于P(1,2), k AP + k BP =
y 1 -2
x 1 -1
+
y 2 - 2 0
x 2 -1
=
y 1 -2
y 21
4
-1
+
y 2 -2
y 22
4
-1

=
4
y 1 +2
+
4
y 2 +2
=
4( y 1 + y 2 +4)
( y 1 +2)( y 2 +2)
=0.
(3)设M(x 1 ,y 1 ),N(x 2 ,y 2 ),则 k MN =
y 2 - y 1
x 2 - x 1
=
y 2 - y 1
y 22
4
-
y 21
4
=
4
y 1 + y 2
(***).
设MP的直线方程为y-y 0 =k(x-x 0 ),
y 2 =4x
y- y 0 =k(x- x 0 )
,可得 y 2 -
4
k
y+
4 y 0
k
-4 x 0 =0

y 0 + y 1 =
4
k
,∴ y 1 =
4
k
- y 0

同理 y 0 + y 2 =-
2p
k
,得 y 2 =-
4
k
- y 0

代入(***)计算得:y 1 +y 2 =-2y 0 ,∴ k MN =-
2
y 0
(为定值).