设圆C过顶点A(p,0),其中p>0,圆心C在抛物线Y^2=2px上运动,MN为圆C在Y轴截得的弦

1个回答

  • (1)设圆心C(c,根号2pc)

    圆C方程(x-c)^2+(y-根号2pc)^2=r^2………………①

    过点A(p,0)

    (p-c)^2+(0-根号2pc)^2=r^2…………………………②

    由①②得x^2-2xc+y^2-2y根号2pc=p^2-2pc,p>0 c≥0

    令c=0得y^2-2y根号2pc-p^2+2pc=0

    点M(Xm,Ym)、N(Xn.Yn)的纵坐标为该方程两解.

    即MN^2=(Yn-Ym)^2=(Yn+Ym)^2-4YnYm

    Yn+Ym=2倍根号2pc

    YnYm=2pc-p^2

    MN^2=4(p^2)

    MN=2p

    所以MN不是随圆心C的运动而变化.

    (2)由题意应该知道M或N中至少有一根为正

    当YnYm=2pc-p^2≥0时,2c≥p,即两个根均为正值

    |OM|+|ON|=Yn+Ym=2倍根号2pc=2|OA|=2p,p>0

    得p=2c

    圆C方程为(x-c)^2+(y-2c)^2=5(c^2)

    抛物线的准线x=-p/2=-c与圆C相交

    当YnYm=2pc-p^2<0时,2c<p,即两个根一正一负

    |OM|+|ON|=|Yn-Ym|

    (|OM|+|ON|)^2=(Yn-Ym)^2=4p^2=(2|OA|)^2=4p^2

    恒成立

    2c<p

    易知也是相交.

    综上抛物线的准线与圆C相交.