已知动圆过定点A(0,2),且在x轴上截得的弦MN的长为4.
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解题思路:(1)设圆心为C(x,y),线段MN的中点为E,依题意得|CA|2=|CM|2=|ME|2+|EC|2,由此能求出动圆圆心的轨迹C的方程.(2)设E(x1,x124),F(x2,x224),由A,E,F三点共线,得到x1x2=-8,由已知条件利用导数性质求出P点坐标为(x1+x22,−2),由此能求出|PE|•|OF|当且仅当x2=-x1时取最小值,从而能求出直线EF方程为y=2.

(1)设圆心为C(x,y),线段MN的中点为E,则|ME|=

|MN|

2,

依题意得|CA|2=|CM|2=|ME|2+|EC|2

∴x2+(y-2)2=22+y2,整理,得x2=4y,

∴动圆圆心的轨迹C的方程为x2=4y.

(2)设E(x1,

x12

4),F(x2,

x22

4),

由A,E,F三点共线,得

x22

4−2

x2=

x12

4−2

x1,∴x1x2=-8,

由x2=4y,得y=[1/4x2,∴y′=

1

2x,

∴PE的方程为y=

x12

4=

x1

2(x−x1),即y=

x1

2x−

1

4x12.

同理PF的方程为y=

x2

2x−

1

4x22,

解得P点坐标为(

x1+x2

2,

x1x2

4]),即(

x1+x2

2,−2),

∴|PE|=

1+

x12

4•|

x1+x2

2−x1|=

(x2−x1)•

4+x12

4,

∴|PE|•|OF|=

(x2−x1)2•

16+4(x12+x22)+x12•x22

16

=

(x12+x22+16)•

16+4(x12+x22)+x12x22

16

=

(x12+x22+16)•

16+4(x12+x22)+64

16

=

(x12+x22+16)•

20+(x12+x22)

8

(2|x1x2|+16)•

20+2|x1x2|

8=24,

当且仅当x2=-x1时,上式取等号,

此时EF的斜率为0,所求直线EF方程为y=2.

点评:

本题考点: 直线与圆锥曲线的综合问题.

考点点评: 本题考查动圆圆心的轨迹方程的求法,考查考查直线方程的求法,解题时要认真审题,注意导数性质的合理运用.