5.(福建省莆田四中2008屆5月份第二次模擬考試,理科,21)
已知
為坐標(biāo)原點,點
、
的坐標(biāo)分別為
,點
、
滿足
|
|
,
(![]()
),過點
且垂直于
的直線交線段
于點
,
設(shè)點
的軌跡為
.
(1)求軌跡
的方程;
(2)設(shè)直線的
:
與軌跡
交于不同的兩點
、
,對點
和向量
,求![]()
取最大值時直線
的方程.
[解析](1)由橢圓的定義易得點
的軌跡
的方程;(2)設(shè)出
、
兩點的坐標(biāo)后轉(zhuǎn)化成向量的坐標(biāo)運算,進(jìn)而由不等式放縮得到![]()
取最大值時k的值,即得到直線
的方程.
[答案](1)∵=(+),∴N為AF的中點
∴||=||∴||+||=||+||>||
∴點M的軌跡C是以E、F為焦點的橢圓
∵長半軸a=,半焦距c=
∴b2=a2-c2=1
∴點M的軌跡C的方程為+y2=1
(2)將y=k(x+1)(k≠0)代入橢圓C:+y2=1中,整理得
(1+3k2)x2+6k2x+3k2-3=0
設(shè)R(x3,y3)、S(x4,y4)
則x3+x4=-,x3x4=
所以y3y4=k2(x3+1)(x4+1)=k2(x3+x4+x3x4+1)=-
∴
=(x3-1)(x4-1)+y3y4-3-9k2
=x3x4-(x3+x4)+1+y3y4-3-9k2=++1--3-9k2
=-3-9k2=-[+3(1+3k2)]≤-2×4=-
當(dāng)且僅當(dāng)=3(1+3k2),即k2=∈(0,1)時等號成立
此時,直線l的方程為y=±(x+1)
4.(廣東省實驗中學(xué)2008屆高三第三次模擬考試,理科,20)
已知拋物線x2=-y,直線L:(m+1)y+(3-m)x+m+1=0 (m∈R且m≠-1)與拋物線交于A,B兩
點.
(1) 當(dāng)m=0時,試用x,y的不等式組表示由直線L和拋物線圍成的封閉圖形所在平面區(qū)域(包邊界) ,并求該區(qū)域的面積.
(2)求證:對任意不為零的實數(shù)m,拋物線的頂點都在以線段AB為直徑的圓C上;并求圓
C的圓心的軌跡方程.
(3)將拋物線x2=-y的圖像按向量
=(4,16)移動后得到函數(shù)y=f(x)的圖像,若
問是否存在實數(shù)m,使得y=f(x)的圖象與y=g(x)的圖象有且只有兩個不同的交點?若存在,求出m的值;若不存在,說明理由.
[解析](1)所要表示的平面區(qū)域包括邊界,要注意不等式取等號,由定積分即可求出相應(yīng)
的面積,計算時可以整體代入;
(2)證明拋物線的頂點在以線段AB為直徑的圓C上,即證明
,圓C的圓心的
軌跡可由中點坐標(biāo)公式利用“代入法”求得;
(3)構(gòu)造函數(shù)
,因為
,所以y=f(x)的圖
象與y=g(x)的圖象有且只有兩個不同的交點問題就可以轉(zhuǎn)化為函數(shù)
有兩個正零點的
問題,要對
的單調(diào)性進(jìn)行討論,從而求出使得
由兩個正零點的
的取值范圍.
[答案]![]()
(3)依題意,f(x)=-x2+8x,令![]()
因為x>0,要使函數(shù)f(x)與函數(shù)g(x)有且僅有2個不同的交點,則函數(shù)
的圖象與x軸的正半軸有且只有兩個不同的交點
![]()
當(dāng)x∈(0,1)時,
是增函數(shù);
當(dāng)x∈(1,3)時,
是減函數(shù)
當(dāng)x∈(3,+∞)時,
是增函數(shù)
當(dāng)x=1或x=3時,![]()
∴![]()
![]()
又因為當(dāng)x→0時,![]()
當(dāng)![]()
所以要使
有且僅有兩個不同的正根,必須且只須
![]()
即![]()
∴m=7或![]()
∴當(dāng)m=7或
時,函數(shù)f(x)與g(x)的圖象有且只有兩個不同交點.
3.(寧夏銀川一中2008屆高三年級第五次月考測試,理科,21)
已知直線
相交于A、B兩點.
(1)若橢圓的離心率為
,焦距為2,求線段AB的長;
(2)若向量
互相垂直(其中O為坐標(biāo)原點),當(dāng)橢圓的離心率
時,求橢圓的長軸長的最大值.
[解析](1)由已知條件易求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,再由弦長公式即可求得線段AB的長;(2)由向量
互相垂直可以設(shè)
從而轉(zhuǎn)化成坐標(biāo)運算,求出
的關(guān)系,進(jìn)而用離心率
表示
,再由
,求出
的范圍即求出長軸長的最大值.
[答案](1)
,
,
聯(lián)立![]()
則![]()
,
(2)設(shè)
,
![]()
由
,
![]()
,
![]()
,
由此得![]()
故長軸長的最大值為![]()
2.(山東省煙臺市2008屆高三5月適應(yīng)性練習(xí),理科,21)
如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,N為圓A
上的一動點,點B(1,0),點M
是BN中點,點P在線段AN上,且![]()
(1)求動點P的軌跡方程;
(2)試判斷以PB為直徑的圓與圓
的位置關(guān)系,并說明理由。
[解析](1)由垂直平分線的性質(zhì)和橢圓定義易求;(2)設(shè)出
,由中點坐標(biāo)公式可得以PB為直徑的圓的圓心
,進(jìn)而求出半徑
又圓
的圓心為
(0,0),半徑
比較圓心距
與
的大小關(guān)系即可.
[答案](1)由點M是BN中點,又![]()
可知PM垂直平分BN,所以![]()
所以|PA|+|PB|=4
由橢圓定義知,點P的軌跡是以A,B為焦點的橢圓.
設(shè)橢圓方程為![]()
由![]()
可知動點P的軌跡方程為
(2)解:設(shè)點![]()
![]()
![]()
即以PB為直徑的圓的圓心為
,
半徑為
又圓
的圓心為
(0,0),半徑![]()
又![]()
![]()
![]()
![]()
故
即兩圓相切.
1.(山東省濰坊市2008屆高三5月教學(xué)質(zhì)量檢測,理科,21)
已知實數(shù)m>1,定點A(-m,0),B(m,0),S為一動點,點S與A,B兩點連線斜率之積
為![]()
(1)求動點S的軌跡C的方程,并指出它是哪一種曲線;
(2)當(dāng)
時,問t取何值時,直線
與曲線C有且只有一個交
點?
(3)在(2)的條件下,證明:直線l上橫坐標(biāo)小于2的點P到點(1,0)的距離與到直線x=2的距離之比的最小值等于曲線C的離心率.
[解析](1)由題易得動點S的軌跡C為橢圓,注意要除去x軸上的兩項點;(2)聯(lián)立直線與橢圓方程,由
即可求得
值,注意
;(3)由兩點間的距離公式和點到直線的距離公式表示出兩距離之比,轉(zhuǎn)化成求關(guān)于
的函數(shù)
的最小值問題,利用導(dǎo)函數(shù)即可解之.
[答案](1)設(shè)
.
由題意得
∵m>1,∴軌跡C是中心在坐標(biāo)原點,焦點在x軸上的橢圓(除去x軸上的兩項點),其中長軸長為2
,短軸長為2.
(2)當(dāng)m=
時,曲線C的方程為![]()
由
令![]()
此時直線l與曲線C有且只有一個公共點.
(3)直線l方程為2x-y+3=0.
設(shè)點
表示P到點(1,0)的距離,d2表示P到直線x=2的距離,
則![]()
令![]()
則![]()
令
![]()
∴
的最小值等于橢圓的離心率.
7.(2008年廣東卷,文科,20)
設(shè)
,橢圓方程為
,拋物線方程為
.如圖所示,過點
作
軸的平行線,與拋物線在第一象限的交點為
,已知拋物線在點
的切線經(jīng)過橢圓的右焦點
.
(1)求滿足條件的橢圓方程和拋物線方程;
(2)設(shè)
分別是橢圓長軸的左、右端點,試探究在拋物線上是否存在點
,使得
為直角三角形?若存在,請指出共有幾個這樣的點?并說明理由(不必具體求出這些點的坐標(biāo)).
![]()
[解析](1)由已知可求出G點的坐標(biāo),從而求出拋物線在點
的切線方程,進(jìn)而求出
點的坐標(biāo),由橢圓方程也可以求出
點的坐標(biāo),從而求出
,得出橢圓方程和拋物線方程;(2)以
為直角和以
為直角的直角三角形顯然各一個,以
為直角的直角三角形是否存在可以轉(zhuǎn)化成
對應(yīng)的方程是否有解的問題,從而可以求出滿足條件的P點的個數(shù).
[答案](1)由
得
,
當(dāng)
得
,
G點的坐標(biāo)為
,
,
,
過點G的切線方程為
即
,
令
得
,
點的坐標(biāo)為
,由橢圓方程得
點的坐標(biāo)為
,
即
,即橢圓和拋物線的方程分別為
和
;
(2)
過
作
軸的垂線與拋物線只有一個交點
,
以
為直角的
只有一個,
同理
以
為直角的
只有一個。
若以
為直角,設(shè)
點坐標(biāo)為
,
、
兩點的坐標(biāo)分別為
和
,
。
關(guān)于
的二次方程有一大于零的解,
有兩解,即以
為直角的
有兩個,因此拋物線上存在四個點使得
為直角三角形。
6.(2008年山東卷,文科,22)
已知曲線
所圍成的封閉圖形的面積為
,
曲線
的內(nèi)切圓半徑為
.記
為以曲線
與坐標(biāo)軸的交點為頂點的橢圓.
(Ⅰ)求橢圓
的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(Ⅱ)設(shè)
是過橢圓
中心的任意弦,
是線段
的垂直平分線.
是
上異于橢圓中心的點.
(1)若
(
為坐標(biāo)原點),當(dāng)點
在橢圓
上運動時,
求點
的軌跡方程;
(2)若
是
與橢圓
的交點,求
的面積的最小值.
[解析](Ⅰ)由三角形面積公式和點到直線的距離公式可得關(guān)于a,b的方程組,
曲線
與坐標(biāo)軸的交點為橢圓的頂點,顯然
為焦點在x軸的橢圓;
(Ⅱ)(1)設(shè)出
的方程
,
,
,聯(lián)立直線與橢圓得到方程組后,由
可得
的軌跡方程,注意
或不存在時所得方程仍然成立;(2)由直線
的方程:
和橢圓方程聯(lián)立后表示出
由不等式放縮即可求出最小值.
[答案](Ⅰ)由題意得
又
,解得
,
.
因此所求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為
.
(Ⅱ)(1)假設(shè)
所在的直線斜率存在且不為零,設(shè)
所在直線方程為
,
.
解方程組
得
,
,
所以
.
設(shè)
,由題意知
,
所以
,即
,
因為
是
的垂直平分線,所以直線
的方程為
,即
,
因此
,
又
,所以
,故
.
又當(dāng)
或不存在時,上式仍然成立.
綜上所述,
的軌跡方程為
.
(2)當(dāng)
存在且
時,由(1)得
,
,
由
解得
,
,
所以
,
,
.
解法一:由于![]()
![]()
![]()
![]()
,
當(dāng)且僅當(dāng)
時等號成立,即
時等號成立,
此時
面積的最小值是
.
當(dāng)
,
.
當(dāng)
不存在時,
.
綜上所述,
的面積的最小值為
.
解法二:因為![]()
,
又
,
,
當(dāng)且僅當(dāng)
時等號成立,即
時等號成立,
此時
面積的最小值是
.
當(dāng)
,
.
當(dāng)
不存在時,
.
綜上所述,
的面積的最小值為
.
5. (2008年遼寧卷,文科,21)
在平面直角坐標(biāo)系
中,點P到兩點
,
的距離之和等于4,設(shè)點P的軌跡為
.
(Ⅰ)寫出C的方程;
(Ⅱ)設(shè)直線
與C交于A,B兩點.k為何值時![]()
![]()
?此時
的值是多少?
[解析](Ⅰ)由橢圓的定義易得,(Ⅱ)設(shè)出A,B兩點的坐標(biāo)后由一元二次方程根與系數(shù)關(guān)系求出
,再由向量的坐標(biāo)運算求出k值,最后由弦長公式可以求出
的值.
[答案](Ⅰ)設(shè)P(x,y),由橢圓定義可知,點P的軌跡C是以
為焦點,
長半軸為2的橢圓.它的短半軸
,
故曲線C的方程為
. 4分
(Ⅱ)設(shè)
,其坐標(biāo)滿足
消去y并整理得
,
故
. 6分
,即
.而
,
于是
.
所以
時,
,故
. 8分
當(dāng)
時,
,
.
,
而![]()
,
所以
.
4.(2008年湖南卷,文科,19)
已知橢圓的中心在原點,一個焦點是
,且兩條準(zhǔn)線間的距離為
.
(I)求橢圓的方程;
(II)若存在過點A(1,0)的直線
,使點F關(guān)于直線
的對稱點在橢圓上,
求
的取值范圍.
[解析](I)橢圓方程由a,b,c的關(guān)系易得,(II)設(shè)出直線
的方程,求出點F關(guān)于直線
的對稱點,代入橢圓方程解關(guān)于
的不等式組即得
的取值范圍.
[答案](I)設(shè)橢圓的方程為![]()
由條件知
且
所以![]()
![]()
故橢圓的方程是![]()
(II)依題意, 直線
的斜率存在且不為0,記為
,則直線
的方程是![]()
設(shè)點
關(guān)于直線
的對稱點為
則
解得![]()
因為點
在橢圓上,所以
即
![]()
設(shè)
則![]()
因為
所以
于是,
當(dāng)且僅當(dāng)![]()
上述方程存在正實根,即直線
存在.
解
得
所以![]()
即
的取值范圍是![]()
3.(2007年山東卷,理科,21)
已知橢圓
的中心在坐標(biāo)原點,焦點在
軸上,橢圓
上的點到焦點距離的最大值為
,最小值為
.
(Ⅰ)求橢圓
的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(Ⅱ)若直線
與橢圓
相交于
,
兩點(
不是左右頂點),且以
為直徑的圓過橢圓
的右頂點,求證:直線
過定點,并求出該定點的坐標(biāo).
[解析](Ⅰ)由已知易求出a,c的值,即得橢圓方程,(Ⅱ)由待定系數(shù)法設(shè)出直線方程,聯(lián)立橢圓方程后由
可以得到關(guān)于k和m的方程,求出滿足
的k和m的關(guān)系式后即可得到過定點的直線方程.
[答案](I)由題意設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為![]()
,![]()
![]()
(II)設(shè)
,由
得
,
,
.
![]()
![]()
以AB為直徑的圓過橢圓的右頂點![]()
,
,
,
,
,解得
,且滿足
.
當(dāng)
時,
,直線過定點
與已知矛盾;
當(dāng)
時,
,直線過定點![]()
綜上可知,直線
過定點,定點坐標(biāo)為![]()
國際學(xué)校優(yōu)選 - 練習(xí)冊列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com