(I)由题意可设抛物线的方程为x2=2py(p≠0). 因为点A(a,4)在抛物线上,所以p>0. 又点A(a,4)到抛物线准线的距离是5,所以+4=5,可得p=2. 所以抛物线的标准方程为x2=4y.
(II)点F为抛物线的焦点,则F(0,1). 依题意可知直线MN不与x轴垂直, 所以设直线MN的方程为y=kx+1.由得x2-4kx-4=0. 因为MN过焦点F,所以判别式大于零. 设M(x1,y1),N(x2,y2). 则x1+x2=4k,x1x2=-4. =(x2-x1,y2-y1)=(x2-x1,k(x2-x1)). 由于x2=4y,所以y′=x. 切线MT的方程为y-y1=x1(x-x1),① 切线NT的方程为y-y2=x2(x-x2).② 由①,②,得T(,) 则=T(,-1)=(2k,-2) 所以•=0.
(III)证明:||2=(2k)2+(-2)2=4k2+4. 由抛物线的定义知||=y1+1,||=y2+1. 则||•||=(y1+1)(y2+1)=(kx1+2)(kx2+2) =k2x1x2+2k(x1+x2)+4=4k2+4. 所以||2=||•||. 即||是||和||的等比中项. |