考點:拋物線的標準方程,平面向量數(shù)量積的運算
專題:圓錐曲線的定義、性質與方程
分析:(Ⅰ)由已知條件推導出4+
=
,由此能求出拋物線C
1的方程.
(Ⅱ)設PQ的方程:y=kx+4,由
,得x
2-2kx-8=0,由此利用韋達定理結合已知條件能求出直線PQ的方程及
•
的值.
解答:
(本小題滿分13分)
解:(Ⅰ)
C2:x2+(y-4)2=4,∴M(0,4),…(1分)
拋物線
C1:x2=2py的準線方程是y=-
,
依題意:4+
=
,∴p=1,…(3分)
∴拋物線C
1的方程為:x
2=2y.…(4分)
(Ⅱ)設PQ的方程:y=kx+4,
由
,得x
2-2kx-8=0,設P(x
1,y
1),Q(x
2,y
2),
則
=(-x1,4-y1),=(x2,y2-4),
∵|PM|=2|MQ|,∴
=2,∴-x
1=2x
2,…①
又x
1+x
2=2k,…②,x
1x
2=-8,…③,
由①②③得k=±1,
∴PQ的方程為:y=±x+4.…(9分)
取PQ的方程:y=x+4,和拋物線x
2=2y,聯(lián)立得P點坐標為P(4,8)
∴|
|=4
,連接AM,BM,|
|=|
|=
=
2,
設∠APM=α,則sinα=
==,…(11分)
∴
•=|
|•|
|cos2α
=28(1-2sin
2α)=21.…(13分)
點評:本題考查拋物線方程的求法,考查直線方程的求法,考查向量的數(shù)量積的求法,解題時要認真審題,注意函數(shù)與方程思想的合理運用.