题目
(本小题满分13分) 已知圆C:过点A(3,1),且过点P(4,4)的直线PF与圆C相切并和x轴的负半轴相交于点F. (1)求切线PF的方程; (2)若抛物线E的焦点为F,顶点在原点,求抛物线E的方程。 (3)若Q为抛物线E上的一个动点,求的取值范围.
答案:解:(1)点A代入圆C方程,得.∵m<3,∴m=1.圆C:.设直线PF的斜率为k,则PF:, 即.∵直线PF与圆C相切,∴.解得. 当k=时,直线PF与x轴的交点横坐标为,不合题意,舍去. 当k=时,直线PF与x轴的交点横坐标为-4,∴符合题意,∴直线PF的方程为y=x+2…………………6分 (2)设抛物线标准方程为y2=-2px, ∵F(-4,0), ∴p=8, ∴抛物线标准方程为y2=-16x…………………8分 (3) ,设Q(x,y),,. ∵y2=-16x, ∴. ∴的取值范围是(-∞,30].…………………13分