题目
(本小题满分13分)若圆过点且与直线相切,设圆心的轨迹为曲线,、为曲线上的两点,点,且满足. (1)求曲线的方程; (2)若,直线的斜率为,过、两点的圆与抛物线在点处有共同的切线,求圆的方程; (3)分别过、作曲线的切线,两条切线交于点,若点恰好在直线上,求证:与均为定值.
答案:解:(1)依题意,点到定点的距离等于到定直线的距离,所以点的轨迹为抛物线,曲线的方程为; …………………………………………………………3分 (2)直线的方程是,即, 由得点、的坐标是或,………………………………5分 当、时,由得,, 所以抛物线在点处切线的斜率为, 直线的方程为,即…………① 线段的中点坐标为,中垂线方程为,即…………② 由①、②解得, …………………………………………………………7分 于是,圆的方程为, 即 , ………………………………………………………8分 当、时,抛物线在点处切线的斜率为,此时切线与垂直,所求圆为以为直径的圆,可求得圆为, ……9分 (3)设,,,过点的切线方程为, 即,同理可得,所以,,……10分 又=,所以直线的方程为, 即,亦即,所以,………………………………………11分 而,,所以 . …………………………………13分