(1)∵AB⊥MN,AC⊥AP,∴∠ABP=∠CAP=90°.
又∵∠ACP=∠BAP,
∴△ABP∽△CAP.(1分)
∴
| BP |
| AP |
| AP |
| PC |
即
| x | ||
|
| ||
| y |
∴所求的函数解析式为y=
| x2+16 |
| x |
(2)CD的长不会发生变化.(1分)
延长CA交直线MN于点E.(1分)
∵AC⊥AP,
∴∠PAE=∠PAC=90°.
∵∠ACP=∠BAP,
∴∠APC=∠APE.
∴∠AEP=∠ACP.
∴PE=PC.
∴AE=AC.(1分)
∵AB⊥MN,CD⊥MN,
∴AB∥CD.
∴
| AB |
| CD |
| AE |
| CE |
| 1 |
| 2 |
∵AB=4,
∴CD=8.(1分)
(3)∵圆C与直线MN相切,
∴圆C的半径为8.(1分)
(i)当圆C与圆P外切时,CP=PB+CD,即y=x+8,
∴
| x2+16 |
| x |
∴x=2,(1分)
∴BP=2,
∴CP=y=2+8=10,
根据勾股定理得PD=6
∴BP:PD=
| 1 |
| 3 |
(ii)当圆C与圆P内切时,CP=|PB-CD|,即y=|x-8|,
∴
| x2+16 |
| x |
∴
| x2+16 |
| x |
| x2+16 |
| x |
∴x=-2(不合题意,舍去)或无实数解.(1分)
∴综上所述BP:PD=
| 1 |
| 3 |

=∠BAP,AB=4,BP=x,CP=y,点C到MN的距离为线段CD的长.