已知圆心为P的动圆与直线y=-2相切,且与定圆x 2 +(y-1) 2 =1内切,记点P的轨迹为曲线E.

已知圆心为P的动圆与直线y=-2相切,且与定圆x 2 +(y-1) 2 =1内切,记点P的轨迹为曲线E.
(1)求曲线E的方程;
(2)设斜率为 2
2
的直线与曲线E相切,求此时直线到原点的距离.
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txxgzwy 幼苗

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(1)设圆心P(x,y),∵圆P与直线y=-2相切,∴圆P的半径R=|y+2|.
又∵原P与定圆x 2 +(y-1) 2 =1内切,
∴|y+2|-1=}FP|,∴|y+1|=|FP|,
∴点P到定直线y=-1与到定点F(0,1)的距离相等,
∴点P的轨迹是抛物线x 2 =4y.即曲线E的方程为x 2 =4y.
(2)设斜率为 2
2 的直线与曲线E相切于点M(x 0 ,y 0 ).
由曲线E的方程为x 2 =4y,∴ y ′ =
x
2 ,∴切线的斜率为
x 0
2 ,

x 0
2 =2
2 ,即 x 0 =4
2 ,∴ y 0 =
(4
2 ) 2
4 =8,
∴切点为 (4
2 ,8) .
∴切线方程为 y-8=2
2 (x-4
2 ) ,化为 2
2 x-y-8=0 .
∴原点到此切线的距离d=
|0-0-8|

(2
2 ) 2 +(-1 ) 2 =
8
3 .

1年前

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