已知?jiǎng)狱c(diǎn)P(x,y)(y≥0)到定點(diǎn)F(0,1)的距離和它到直線y=-1的距離相等,記點(diǎn)P的軌跡為曲線C.
(1)求曲線C的方程;
(2)設(shè)圓M過(guò)點(diǎn)A(0,2),且圓心M(a,b)在曲線C上,若圓M與x軸的交點(diǎn)分別為E(x1,0)、G(x2,0),求線段EG的長(zhǎng)度.
分析:(1)根據(jù)拋物線的定義可知曲線C是以F(0,1)為焦點(diǎn),y=-1為準(zhǔn)線的拋物線,進(jìn)而求得p,則拋物線方程可得.
(2)表示出圓的半徑,則圓的方程可得,令y=0,根據(jù)韋達(dá)定理求得x1+x2和x1•x2的表達(dá)式,進(jìn)而求得(x1-x2)2,把點(diǎn)M代入拋物線方程求得a和b的關(guān)系,進(jìn)而求得|x1-x2|的值.
解答:解:(1)依題意知,曲線C是以F(0,1)為焦點(diǎn),y=-1為準(zhǔn)線的拋物線
∵焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離p=2
∴曲線C方程是x
2=4y
(2)∵圓M的半徑為
∴其方程為(x-a)
2+(y-b)
2=a
2+(b-2)
2令y=0得:x
2-2ax+4b-4=0
則x
1+x
2=2a,x
1•x
2=4b-4
∴(x
1-x
2)
2=(x
1+x
2)
2-4x
1•x
2=(2a)
2-4(4b-4)=4a
2-16b+16
又∵點(diǎn)M(a,b)在拋物線x
2=4y上,∴a
2=4b,
∴(x
1-x
2)
2=16,即|x
1-x
2|=4
∴線段EG的長(zhǎng)度是4.
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了圓方程得綜合應(yīng)用,拋物線的定義,拋物線的簡(jiǎn)單性質(zhì).