(本小题满分14分)
已知抛物线、椭圆、双曲线都经过点M(1,2),它们在x轴上有共同焦点,椭圆和双曲线的对称轴是坐标轴,抛物线的顶点为坐标原点。
(Ⅰ)求这三条曲线方程;
(Ⅱ)若定点P(3,0),A为抛物线上任意一点,是否存在垂直于x轴的直线l被以AP为直径的圆截得的弦长为定值?若存在,求出l的方程;若不存在,说明理由。
(本小题满分14分)
已知抛物线、椭圆、双曲线都经过点M(1,2),它们在x轴上有共同焦点,椭圆和双曲线的对称轴是坐标轴,抛物线的顶点为坐标原点。
(Ⅰ)求这三条曲线方程;
(Ⅱ)若定点P(3,0),A为抛物线上任意一点,是否存在垂直于x轴的直线l被以AP为直径的圆截得的弦长为定值?若存在,求出l的方程;若不存在,说明理由。
(Ⅰ)
(Ⅰ)设抛物线的方程为![]()
∵M(1,2)在抛物线上,∴
即p=2
∴抛物线方程为
,焦点为(1,0) ………3分
∵椭圆、双曲线与共焦点,且对称轴为坐标轴,分别设其方程为
,![]()
∵椭圆、双曲线都经过点M(1,2)
∴
解得
∴椭圆与双曲线的方程分别为
、![]()
………7分
(Ⅱ)设
为抛物线上任意一点,则![]()
又P(3,0),以AP为直径的圆的半径![]()
圆心B为AP中点,∴B
,设直线l:x=n,则圆心B到l的距离d=![]()
则弦长u=2
=![]()
=![]()
当n=2时,u为定值
,∴满足题意的直线l存在,其方程为x=2