(本小题满分12分)
已知曲线上的点到点的距离比它到直线的距离小。
(Ⅰ)求曲线的方程;
(Ⅱ)曲线在点处的切线与轴交于点,直线分别与直线及轴交于点,。以为直径作圆,过点作圆的切线,切点为。试探究:当点在曲线上运动(点与原点不重合)时,线段的长度是否发生变化?证明你的结论。
解法一:(Ⅰ)设为曲线上任意一点,依题意,点到的距离与它到直线的距离相等,所以曲线是以点为焦点、直线为准线的抛物线,所以曲线的方程为;
(Ⅱ)当点在曲线上运动时,线段的长度不变,证明如下:由(Ⅰ)知抛物线的方程为,设,则,由,得切线的斜率,所以切线的方程为,即,由,得,由,得,又,所以圆心,半径,,所以点在上运动时,线段的长度不变。
解法二:(Ⅰ)设为曲线上任意一点,则,依题意,点只能在直线的上方,所以,所以,化简得,曲线的方程为;
(Ⅱ)同解法一。
本题主要考查抛物线的应用。
(Ⅰ)根据抛物线的定义来求抛物线方程;
(Ⅱ)运用数形结合思想,函数与方程思想,切入点是列出切线的方程,结合抛物线解出各点坐标,再进行计算。