解题思路:(1)设出动圆圆心C的坐标,由圆的半径、弦心距及半弦长的关系列式整理求得动圆圆心的轨迹C的方程;
(2)化(1)中的抛物线方程为函数式,设出P点坐标,求出函数导函数,得到切线PR的方程,代入y=-1求得点R的横坐标,求出PQ所在直线方程,和抛物线联立化为关于x的一元二次方程,由根与系数关系求得Q点横坐标,求出线段PQ和PR的长度,由三角形面积公式得到面积关于P点横坐标的函数,利用换元法及基本不等式求最值.
(1)设C(x,y),
由动圆过定点A(0,2),且在x轴上截得的弦长为4得,|CA|2-y2=4,
即x2+(y-2)2-y2=4,整理得:x2=4y.
∴动圆圆心的轨迹C的方程为x2=4y;
(2)C的方程为x2=4y,即y=
1
4x2,故y′=
1
2x,设P(t,
t2
4),
PR所在的直线方程为y−
t2
4=
t
2(x−t),即y=
t
2x−
t2
4,
则点R的横坐标xR=
t2−4
2t,|PR|=
1+
t2
4|xR−t|=
4+t2(t2+4)
4|t|;
PQ所在的直线方程为y−
t2
4=−
2
t(x−t),即y=−
2
tx+2+
t2
4,
由
点评:
本题考点: 轨迹方程.
考点点评: 本题考查了轨迹方程,考查直线与圆锥曲线的位置关系,涉及直线与圆锥曲线的关系问题,常把直线方程和圆锥曲线方程联立,利用根与系数的关系解题,是高考试卷中的压轴题.