题目
已知双曲线M: =1(a>0,b>0)的上焦点为F,上顶点为A,B为虚轴的端点,离心率e= ,且S△ABF=1﹣ .抛物线N的顶点在坐标原点,焦点为F.
(1)
求双曲线M和抛物线N的方程;
(2)
设动直线l与抛物线N相切于点P,与抛物线的准线相交于点Q,则以PQ为直径的圆是否恒过y轴上的一个定点?如果经过,试求出该点的坐标,如果不经过,试说明理由.
答案: 解:由双曲线M: y2a2−x2b2 =1(a>0,b>0)的离心率e= ca = 233 ,①三角形的面积S= 12 (c﹣a)b=1﹣ 32 ,②由c2=a2+b2,③解得:a= 3 ,b=1,c=2,∴双曲线的标准方程: y23−x2=1 ,则双曲线的上焦点F(0,2),则抛物线N的方程:x2=8y;
解:由(1)可得抛物线N的方程:x2=8y,准线方程y=﹣2,由y= 18 x2,y′= 14 x,设P(x0, 18 x02),则直线l的方程y﹣ 18 x02= 14 x0(x﹣x0),即y= 14 x0x﹣ 18 x02,联立y=﹣2,则Q( x02−162x0 ,﹣2),假设存在定点M(0,m)满足假设条件,则 MP→ • MQ→ =0,对任意点恒成立,则 MP→ =(x0, 18 x02﹣m), MQ→ =( x02−162x0 ,﹣2﹣m),∴ x02−162 ﹣(m+2)( 18 x02﹣m)=0,即 2−m8 x02+m(m+2)﹣8=0,对任意实数x0(x0≠0)恒成立,{2−m=0m(m+2)−8=0 ,解得:m=2,∴以PQ为直径的圆经过y轴上的定点M(0,2).