題目列表(包括答案和解析)
已知點
為圓
上的動點,且
不在
軸上,
軸,垂足為
,線段
中點
的軌跡為曲線
,過定點![]()
任作一條與
軸不垂直的直線
,它與曲線
交于
、
兩點。
(I)求曲線
的方程;
(II)試證明:在
軸上存在定點
,使得
總能被
軸平分
【解析】第一問中設
為曲線
上的任意一點,則點
在圓
上,
∴
,曲線
的方程為![]()
第二問中,設點
的坐標為
,直線
的方程為
, ………………3分
代入曲線
的方程
,可得 ![]()
∵
,∴![]()
確定結論直線
與曲線
總有兩個公共點.
然后設點
,
的坐標分別
,
,則
,
要使
被
軸平分,只要
得到。
(1)設
為曲線
上的任意一點,則點
在圓
上,
∴
,曲線
的方程為
. ………………2分
(2)設點
的坐標為
,直線
的方程為
, ………………3分
代入曲線
的方程
,可得
,……5分
∵
,∴
,
∴直線
與曲線
總有兩個公共點.(也可根據(jù)點M在橢圓
的內部得到此結論)
………………6分
設點
,
的坐標分別
,
,則
,
要使
被
軸平分,只要
,
………………9分
即
,
, ………………10分
也就是
,
,
即
,即只要
………………12分
當
時,(*)對任意的s都成立,從而
總能被
軸平分.
所以在x軸上存在定點
,使得
總能被
軸平分
已知
,
是橢圓![]()
左右焦點,它的離心率
,且被直線
所截得的線段的中點的橫坐標為![]()
(Ⅰ)求橢圓的標準方程;
(Ⅱ)設
是其橢圓上的任意一點,當
為鈍角時,求
的取值范圍。
【解析】解:因為第一問中,利用橢圓的性質由
得
所以橢圓方程可設為:
,然后利用
得
得
橢圓方程為![]()
第二問中,當
為鈍角時,
,
得![]()
所以
得![]()
解:(Ⅰ)由
得
所以橢圓方程可設為:![]()
3分
得
得
橢圓方程為
3分
(Ⅱ)當
為鈍角時,
,
得
3分
所以
得![]()
如圖所示的長方體
中,底面
是邊長為
的正方形,
為
與
的交點,
,
是線段
的中點.
(Ⅰ)求證:
平面
;
(Ⅱ)求證:
平面
;
(Ⅲ)求二面角
的大。
【解析】本試題主要考查了線面平行的判定定理和線面垂直的判定定理,以及二面角的求解的運用。中利用
,又
平面
,
平面
,∴
平面
由
,
,又
,∴
平面
.
可得證明
(3)因為∴
為面
的法向量.∵
,
,
∴
為平面
的法向量.∴利用法向量的夾角公式,
,
∴
與
的夾角為
,即二面角
的大小為
.
方法一:解:(Ⅰ)建立如圖所示的空間直角坐標系.連接
,則點
、
,
![]()
∴
,又點
,
,∴![]()
∴
,且
與
不共線,∴
.
又
平面
,
平面
,∴
平面
.…………………4分
(Ⅱ)∵
,![]()
∴
,
,即
,
,
又
,∴
平面
. ………8分
(Ⅲ)∵
,
,∴
平面
,
∴
為面
的法向量.∵
,
,
∴
為平面
的法向量.∴
,
∴
與
的夾角為
,即二面角
的大小為![]()
在平面直角坐標系
中,曲線
的參數(shù)方程為
點
是曲線
上的動點.
(1)求線段
的中點
的軌跡的直角坐標方程;
(2) 以坐標原點
為極點,
軸的正半軸為極軸建立極坐標系,若直線
的極坐標方程為
,求點
到直線
距離的最大值.
【解析】第一問利用設曲線
上動點
,由中點坐標公式可得
所以點
的軌跡的參數(shù)方程為
消參可得![]()
第二問,由題可知直線
的直角坐標方程為
,因為原點到直線的距離為
,
所以點
到直線的最大距離為![]()
已知過點
的動直線
與拋物線
相交于
兩點.當直線
的斜率是
時,
.
(1)求拋物線
的方程;
(2)設線段
的中垂線在
軸上的截距為
,求
的取值范圍.
【解析】(1)B
,C
,當直線
的斜率是
時,
的方程為
,即
(1’)
聯(lián)立
得
,
(3’)
由已知
,
(4’)
由韋達定理可得
G方程為
(5’)
(2)設
:
,BC中點坐標為
(6’)
得
由
得
(8’)
![]()
BC中垂線為
(10’)
![]()
(11’)
![]()
![]()
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