已知點(diǎn)F(0,1),直線l:y=-1,P為平面上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)P到點(diǎn)F的距離等于點(diǎn)P到直線l的距離.
(1)求動(dòng)點(diǎn)P的軌跡C的方程;
(2)已知圓M過(guò)定點(diǎn)D(0,2),圓心M在軌跡C上運(yùn)動(dòng),且圓M與x軸交于A、B兩點(diǎn),求|AB|.
分析:(1)用拋物線的定義,求出動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程.
(2)設(shè)圓M的圓心坐標(biāo),利用半弦長(zhǎng)、弦心距、半徑構(gòu)成直角三角形,滿足勾股定理,以及圓心在軌跡C上,
求出弦長(zhǎng).
解答:解:(1)由題意知,點(diǎn)P的軌跡是頂點(diǎn)在原點(diǎn),開(kāi)口向上的拋物線,設(shè)其方程為x
2=2py,
由
=1,解出p=2.即x
2=4y,所以動(dòng)點(diǎn)P的軌跡C的方程x
2=4y.
(2)設(shè)圓M的圓心坐標(biāo)為M(a,b),取AB的中點(diǎn)H.連接MH,BM.則a
2=4b.
圓M的半徑為
|MD|=,|MH|=b.
|AB|=2|BH|=2=
2=
2=2=4. 即|AB|=4.
點(diǎn)評(píng):本題考查用定義法求動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程,直線和圓的位置關(guān)系,弦長(zhǎng)公式的應(yīng)用,屬于中檔題.