題目列表(包括答案和解析)
已知曲線上動點(diǎn)到定點(diǎn)與定直線的距離之比為常數(shù).
(1)求曲線的軌跡方程;
(2)若過點(diǎn)引曲線C的弦AB恰好被點(diǎn)平分,求弦AB所在的直線方程;
(3)以曲線的左頂點(diǎn)為圓心作圓:,設(shè)圓與曲線交于點(diǎn)與點(diǎn),求的最小值,并求此時(shí)圓的方程.
【解析】第一問利用(1)過點(diǎn)作直線的垂線,垂足為D.
代入坐標(biāo)得到
第二問當(dāng)斜率k不存在時(shí),檢驗(yàn)得不符合要求;
當(dāng)直線l的斜率為k時(shí),;,化簡得
第三問點(diǎn)N與點(diǎn)M關(guān)于X軸對稱,設(shè),, 不妨設(shè).
由于點(diǎn)M在橢圓C上,所以.
由已知,則
,
由于,故當(dāng)時(shí),取得最小值為.
計(jì)算得,,故,又點(diǎn)在圓上,代入圓的方程得到.
故圓T的方程為:
已知一條曲線C在y軸右邊,C上每一點(diǎn)到點(diǎn)F(1,0)的距離減去它到y(tǒng)軸距離的差都是1
(1) 求曲線C的方程.
(2) 是否存在正數(shù)m,對于過點(diǎn)M(m,0)且與曲線C有兩個(gè)交點(diǎn)A,B的任一直線,都有?若存在,求出m的取值范圍,若不存在,請說明理由.
【解析】(1)由題意知曲線C上的點(diǎn)到F(1,0)的距離與到直線x=-1的距離相等.
可確定其軌跡是拋物線,即可求出其方程為y2=4x.
(2)設(shè)過點(diǎn)M的直線方程為x=ty+m,然后與拋物線方程聯(lián)立,消去x,利用韋達(dá)定理表示出,再證明其小于零即可.
在平面直角坐標(biāo)系中,曲線的參數(shù)方程為
點(diǎn)是曲線上的動點(diǎn).
(1)求線段的中點(diǎn)的軌跡的直角坐標(biāo)方程;
(2) 以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn),軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,若直線的極坐標(biāo)方程為,求點(diǎn)到直線距離的最大值.
【解析】第一問利用設(shè)曲線上動點(diǎn),由中點(diǎn)坐標(biāo)公式可得
所以點(diǎn)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(biāo)方程為,因?yàn)樵c(diǎn)到直線的距離為,
所以點(diǎn)到直線的最大距離為
已知點(diǎn)(),過點(diǎn)作拋物線的切線,切點(diǎn)分別為、(其中).
(Ⅰ)若,求與的值;
(Ⅱ)在(Ⅰ)的條件下,若以點(diǎn)為圓心的圓與直線相切,求圓的方程;
(Ⅲ)若直線的方程是,且以點(diǎn)為圓心的圓與直線相切,
求圓面積的最小值.
【解析】本試題主要考查了拋物線的的方程以及性質(zhì)的運(yùn)用。直線與圓的位置關(guān)系的運(yùn)用。
中∵直線與曲線相切,且過點(diǎn),∴,利用求根公式得到結(jié)論先求直線的方程,再利用點(diǎn)P到直線的距離為半徑,從而得到圓的方程。
(3)∵直線的方程是,,且以點(diǎn)為圓心的圓與直線相切∴點(diǎn)到直線的距離即為圓的半徑,即,借助于函數(shù)的性質(zhì)圓面積的最小值
(Ⅰ)由可得,. ------1分
∵直線與曲線相切,且過點(diǎn),∴,即,
∴,或, --------------------3分
同理可得:,或----------------4分
∵,∴,. -----------------5分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,,則的斜率,
∴直線的方程為:,又,
∴,即. -----------------7分
∵點(diǎn)到直線的距離即為圓的半徑,即,--------------8分
故圓的面積為. --------------------9分
(Ⅲ)∵直線的方程是,,且以點(diǎn)為圓心的圓與直線相切∴點(diǎn)到直線的距離即為圓的半徑,即, ………10分
∴
,
當(dāng)且僅當(dāng),即,時(shí)取等號.
故圓面積的最小值.
設(shè)拋物線:(>0)的焦點(diǎn)為,準(zhǔn)線為,為上一點(diǎn),已知以為圓心,為半徑的圓交于,兩點(diǎn).
(Ⅰ)若,的面積為,求的值及圓的方程;
(Ⅱ)若,,三點(diǎn)在同一條直線上,直線與平行,且與只有一個(gè)公共點(diǎn),求坐標(biāo)原點(diǎn)到,距離的比值.
【命題意圖】本題主要考查圓的方程、拋物線的定義、直線與拋物線的位置關(guān)系、點(diǎn)到直線距離公式、線線平行等基礎(chǔ)知識,考查數(shù)形結(jié)合思想和運(yùn)算求解能力.
【解析】設(shè)準(zhǔn)線于軸的焦點(diǎn)為E,圓F的半徑為,
則|FE|=,=,E是BD的中點(diǎn),
(Ⅰ) ∵,∴=,|BD|=,
設(shè)A(,),根據(jù)拋物線定義得,|FA|=,
∵的面積為,∴===,解得=2,
∴F(0,1), FA|=, ∴圓F的方程為:;
(Ⅱ) 解析1∵,,三點(diǎn)在同一條直線上, ∴是圓的直徑,,
由拋物線定義知,∴,∴的斜率為或-,
∴直線的方程為:,∴原點(diǎn)到直線的距離=,
設(shè)直線的方程為:,代入得,,
∵與只有一個(gè)公共點(diǎn), ∴=,∴,
∴直線的方程為:,∴原點(diǎn)到直線的距離=,
∴坐標(biāo)原點(diǎn)到,距離的比值為3.
解析2由對稱性設(shè),則
點(diǎn)關(guān)于點(diǎn)對稱得:
得:,直線
切點(diǎn)
直線
坐標(biāo)原點(diǎn)到距離的比值為
一、選擇題(每小題5分,共60分)
1.A 2.C 3.C 4.D 5.B 6.A 7.D 8.D 9.C 10.B 11.B 12.D
二、填空題(每小題4分,共16分)
13. 14.3825 15.1 16.0ⅠⅡ
三、解答題
17.解:(Ⅰ)在中,由及余弦定理得
而,則;
(Ⅱ)由及正弦定理得,
而,則
于是,
由得,當(dāng)即時(shí),。
18解:(Ⅰ)基本事件共有36個(gè),方程有正根等價(jià)于,即。設(shè)“方程有兩個(gè)正根”為事件,則事件包含的基本事件為共4個(gè),故所求的概率為;
(Ⅱ)試驗(yàn)的全部結(jié)果構(gòu)成區(qū)域,其面積為
設(shè)“方程無實(shí)根”為事件,則構(gòu)成事件的區(qū)域?yàn)?/p>
,其面積為
故所求的概率為
19.解:(Ⅰ)證明:由平面及得平面,則
而平面,則,又,則平面,
又平面,故。
(Ⅱ)在中,過點(diǎn)作于點(diǎn),則平面.
由已知及(Ⅰ)得.
故
(Ⅲ)在中過點(diǎn)作交于點(diǎn),在中過點(diǎn)作交于點(diǎn),連接,則由得
由平面平面,則平面
再由得平面,又平面,則平面.
故當(dāng)點(diǎn)為線段上靠近點(diǎn)的一個(gè)三等分點(diǎn)時(shí),平面.
20.解:(Ⅰ)設(shè)等差數(shù)列的公差為,
則,
(Ⅱ)由
得,故數(shù)列適合條件①
而,則當(dāng)或時(shí),有最大值20
即,故數(shù)列適合條件②.
綜上,故數(shù)列是“特界”數(shù)列。
21.證明:消去得
設(shè)點(diǎn),則,
由,,即
化簡得,則
即,故
(Ⅱ)解:由
化簡得
由得,即
故橢圓的長軸長的取值范圍是。
22.解:(Ⅰ),由在區(qū)間上是增函數(shù)
則當(dāng)時(shí),恒有,
即在區(qū)間上恒成立。
由且,解得.
(Ⅱ)依題意得
則,解得
而
故在區(qū)間上的最大值是。
(Ⅲ)若函數(shù)的圖象與函數(shù)的圖象恰有3個(gè)不同的交點(diǎn),
即方程恰有3個(gè)不等的實(shí)數(shù)根。
而是方程的一個(gè)實(shí)數(shù)根,則
方程有兩個(gè)非零實(shí)數(shù)根,
則即且.
故滿足條件的存在,其取值范圍是.
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