题目

已知动圆P与x轴相切且与圆x2+(y-2)2=4相外切,圆心P在x轴的上方,P点的轨迹为曲线C. (1) 求C的方程; (2) 已知E(4,2),过点(0,4)作直线交曲线C于A,B两点,分别以A,B为切点作曲线C的切线相交于D,当△ABE的面积S1与△ABD的面积S2之比 取最大值时,求直线AB的方程. 答案: 解:由题意知, P 到点(0,2)的距离等于它到直线 y=−2 的距离, 由抛物线的定义知,圆心 P 的轨迹是以(0,2)为焦点,以 y=−2 为准线的抛物线(除去坐标原点 ) ,则 C 的方程为: x2=8y(x≠0) 解:由题意知, E(4,2) 在曲线 C 上,直线 AB 的斜率存在,设 AB 方程为 y=kx+4 , ∵直线 AB 不经过 E 点,知 k≠−12 . 联立曲线方程有 {y=kx+4x2=8y ,得 x2−8kx−32=0 ,设 A(x1,y1),B(x2,y2), 则 x1+x2=8k,  x1x2=−32 , 以 A 为切点的切线方程为 y−y1=x14(x−x1) ,即 y=x14x−x128 ,同理以 B 为切点的切线为 y=x24x−x228 , ∴由 {y=x14x−x128y=x24x−x228 ,得 D(4k,−4) 设 E 到 AB 的距离为 d1,D 到 AB 的距离为 d2 ,则 S1S2=d1d2=|4k−2+4|k2+1|4k2+4+4|k2+1=|2k+1||2k2+4| , 设 2k+1=t(t≠0), 则 S1S2=2|t+9t−2| , ∴当 t=3 ,即 k=1 时, S1S2 取最大值,此时直线 AB 的方程为 x−y+4=0.
数学 试题推荐