设点P是曲线C:x2=2py(p>0)上的动点,点P到点(0,1)的距离和它到焦点F的距离之和的最小值为[5/4].

设点P是曲线C:x2=2py(p>0)上的动点,点P到点(0,1)的距离和它到焦点F的距离之和的最小值为[5/4].
(1)求曲线C的方程;
(2)若点P的横坐标为1,过P作斜率为k(k≠0)的直线交C于点Q,交x轴于点M,过点Q且与PQ垂直的直线与C交于另一点N,问是否存在实数k,使得直线MN与曲线C相切?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.
z0019 1年前 已收到1个回答 举报

sym777 幼苗

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解题思路:(1)根据点P到点(0,1)的距离和它到焦点F的距离之和的最小值为[5/4],可求p的值,从而可得曲线C的方程;
(2)直线PQ的方程与抛物线方程联立,确定Q的坐标,进一步可得N的坐标,从而可得直线MN的斜率,利用导数求斜率,根据切线相等,即可求得k的值.

(1)依题意,点P到点(0,1)的距离和它到焦点F的距离之和的最小值为[5/4].
∴1+[p/2]=[5/4],解得p=[1/2].
所以曲线C的方程为x2=y.…(4分)
(2)由题意直线PQ的方程为:y=k(x-1)+1,则点M(1-[1/k],0)
联立方程组

y=k(x−1)+1
y=x2,消去y得x2-kx+k-1=0
解得Q(k-1,(k-1)2).…(6分)
所以得直线QN的方程为y-(k-1)2)=−
1
k(x−k+1).
代入曲线x2=y,得x2+
1
kx−1+
1
k−(1−k)2=0.
解得N(1−
1
k−k,(1−
1
k−k)2).…(8分)
所以直线MN的斜率kMN=
(1−
1
k−k)2
1−
1
k−k−1+
1
k=-
(1−
1
k−k)2
k.…(10分)
∵过点N的切线的斜率k′=2(1−
1
k−k).
∴由题意有-
(1−
1
k−k)2
k=2(1−
1
k−k).
∴解得k=

点评:
本题考点: 直线与圆锥曲线的关系;抛物线的标准方程.

考点点评: 本题考查轨迹方程,考查直线与曲线的位置关系,考查直线斜率的求解,正确求斜率是关键.

1年前

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