设抛物线:的焦点为,过且斜率为()的直线与交于、两点,。
(1)求的方程;
(2)求过点、且与的准线相切的圆的方程。
(1)设点,,
根据抛物线方程可知其焦点坐标为,准线为,
由题意可设直线的方程为(),
联立直线与抛物线方程,消得。
,则方程有两不等实根。
设,,由于、两点在直线上,
则、是方程的两不等实根。
由韦达定理得,。
由于,则、两点在轴的异侧。
则。
解得,又,所以。
故直线的方程为。
(2)由(1)可得,则,。
则线段的中点为。而的斜率为,则线段的垂直平分线斜率为。
其垂直平分线方程可写作。
因为经过点、的圆的圆心必在线段的垂直平分线上,
则可设圆心为,由于圆与抛物线的准线相切,
若,由于点、均在轴右侧且圆经过点、,
则圆必与直线相交,故。则到直线的距离为,
即圆的半径为。
点到直线的距离可以表示为:,
则,
故,平方后移项得,
解得或,则圆的方程为或。
本题主要考查直线与圆锥曲线。
(1)由的坐标及直线的斜率为,可写出:,联立抛物线方程及可以求出值。
(2)由(1)的结论推出线段垂直平分线方程,设圆心坐标,根据圆与准线相切,且圆过、两点可得,则圆的半径,再根据勾股定理,利用圆心到弦的距离和弦的长度可求出半径的表达式,联立两式解出后可写出圆的方程。