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解析几何试题及答案

解析几何试题及答案
解析几何试题及答案

解析几何

1.(21)(本小题满分13分)

设,点的坐标为(1,1),点在抛物线上运动,点满足,经

过点与轴垂直的直线交抛物线于点,点满足

,求点的轨迹方程。

(21)(本小题满分13分)本题考查直线和抛物线的方程,平面向量

的概念,性质与运算,动点的轨迹方程等基本知识,考查灵

活运用知识探究问题和解决问题的能力,全面考核综合数学

素养.

解:由知Q,M,P三点在同一条垂直于x轴的直

线上,故可设

再设

解得②,将①式代入②式,消去,得

③,又点B在抛物线上,所以,

再将③式代入,得

故所求点P的轨迹方程为

2.(17)(本小题满分13分)

设直线

(I)证明与相交;

(II)证明与的交点在椭圆

(17)(本小题满分13分)本题考查直线与直线的位置关系,线线相交的判断与证明,点在曲线上的判断与证明,椭圆方程等基本知识,考查推理论证能力和运算求解能力.

证明:(I)反证法,假设是l1与l2不相交,则l1与l2平行,有k1=k2,代入k1k2+2=0,得此与k1为实数的事实相矛盾. 从而相交.

(II)(方法一)由方程组,解得交点P的坐标为,而

此即表明交点

(方法二)交点P的坐标满足,

,整理后,得

所以交点P在椭圆

.已知椭圆G:,过点(m,0)作圆的切线l交椭圆G于A,B两点。

(1)求椭圆G的焦点坐标和离心率;

(2)将表示为m的函数,并求的最大值。

(19)解:(Ⅰ)由已知得所以

所以椭圆G的焦点坐标为,离心率为

(Ⅱ)由题意知,.当时,切线l的方程,

点A、B的坐标分别为此时

当m=-1时,同理可得

当时,设切线l的方程为

由;设A、B两点的坐标分别为,则;

又由l与圆

所以

由于当时,因为

且当时,|AB|=2,所以|AB|的最大值为2.

.(本小题共14分)

已知椭圆的离心率为,右焦点为(,0),斜率为I的直线与椭圆G交与A、B两点,以AB为底边作等腰三角形,顶点为P(-3,2).

(I)求椭圆G的方程;(II)求的面积.

(19)解:(Ⅰ)由已知得解得,又

所以椭圆G的方程为

(Ⅱ)设直线l的方程为

由得

设A、B的坐标分别为AB中点为E,

则;因为AB是等腰△PAB的底边,

所以PE⊥AB.所以PE的斜率解得m=2。

此时方程①为解得所以

所以|AB|=.此时,点P(—3,2)到直线AB:的距离

所以△PAB的面积S=

.(本小题满分13分)

已知直线l:y=x+m,m∈R。

(I)若以点M(2,0)为圆心的圆与直线l相切与点P,且点P在y轴上,求该圆的方程;

(II)若直线l关于x轴对称的直线为,问直线与抛物线C:x2=4y是否相切?说明理由。17.本小题主要考查直线、圆、抛物线等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想、数形结合思想、化归与转化思想、分类与整合思想。满分13分。

解法一:

(I)依题意,点P的坐标为(0,m)

因为,所以,

解得m=2,即点P的坐标为(0,2)

从而圆的半径

故所求圆的方程为

(II)因为直线的方程为所以直线的方程为

由,

(1)当时,直线与抛物线C相切

(2)当,那时,直线与抛物线C不相切。

综上,当m=1时,直线与抛物线C相切;当时,直线与抛物线C不相切。

解法二:(I)设所求圆的半径为r,则圆的方程可设为

依题意,所求圆与直线相切于点P(0,m),

则解得所以所求圆的方程为

(II)同解法一。

.(本小题满分12分)

如图,直线l:y=x+b与抛物线C:x2=4y相切于点A。

(Ⅰ)求实数b的值;

(Ⅱ)求以点A为圆心,且与抛物线C的准线相切的圆的方程。

18.本小题主要考查直线、圆、抛物线等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想、数形结合思想,满分12分。

解:(I)由,(*)

因为直线与抛物线C相切,所以解得b=-1。

(II)由(I)可知,

解得x=2,代入故点A(2,1),因为圆A与抛物线C的准线相切,

所以圆A的半径r等于圆心A到抛物线的准线y=-1的距离,即

所以圆A的方程为

. (本小题满分14分)

设圆C与两圆中的一个内切,另一个外切.

(1)求C的圆心轨迹L的方程.

(2)已知点且P为L上动点,求的最大值及

此时点P的坐标.

19.(1)解:设C的圆心的坐标为,由题设条件知

简得L的方程为

(2)解:过M,F的直线方程为

,将其代入L的方程得

解得

因T1在线段MF外,T2在线段MF内,故

,若P不在直线MF上,在中有

故只在T1点取得最大值2。

(2)设是定点,其中满足.过作的两条切线,切点分别为,与分别交于.线段上异于两端

8.

点的点集记为.证明:;

21.解:(1),

直线AB的方程为,即,

,方程的判别式,

两根或,

,,又,

,得,

(2)由知点在抛物线L的下方,

①当时,作图可知,若,则,得;

若,显然有点;.

②当时,点在第二象限,

作图可知,若,则,且;

若,显然有点;

根据曲线的对称性可知,当时,,

综上所述,(*);

由(1)知点M在直线EF上,方程的两根或,

同理点M在直线上,方程的两根或,

若,则不比、、小,

,又,

;又由(1)知,;

,综合(*)式,得证.

(3)联立,得交点,可知,

过点作抛物线L的切线,设切点为,则,

得,解得,

又,即,

,设,,

,又,;

,,.

.(本小题满分14分)

在平面直角坐标系中,直线交轴于点A,设是上一点,M是线段OP的垂直平分线上一点,且满足∠MPO=∠AOP

(1)当点P在上运动时,求点M的轨迹E的方程;

(2)已知T(1,-1),设H是E 上动点,求+的最小值,并给出此时点H的坐标;

(3)过点T(1,-1)且不平行与y轴的直线l1与轨迹E有且只有两个不同的交点,求直线的斜率k的取值范围。

21.(本小题满分14分)

解:(1)如图1,设MQ为线段OP的垂直平分线,交OP于点Q,

因此即①

另一种情况,见图2(即点M和A位于直线OP的同侧)。

MQ为线段OP的垂直平分线,

因此M在轴上,此时,记M的坐标为

为分析的变化范围,设为上任意点

由(即)得,

故的轨迹方程为②

综合①和②得,点M轨迹E的方程为

(2)由(1)知,轨迹E的方程由下面E1和E2

两部分组成(见图3):

当时,过T作垂直于的直线,垂足为,交E 1于。 再过H 作垂直于的直线,交 因此,(抛物线的性质)。

(该等号仅当重合(或H 与D 重 合)时取得)。 当时,则

综合可得,|HO|+|HT|的最小值为3,且此时点H 的坐标为 (3)由图3知,直线的斜率不可能为零。 设

故的方程得: 因判别式

所以与E 中的E 1有且仅有两个不同的交点。 又由E 2和的方程可知,若与E 2有交点,

则此交点的坐标为有唯一交点,从而表三个不同的交点。 因此,直线的取值范围是 . (本小题满分14分)

平面内与两定点,连续的斜率之积等于非零常数的点的轨迹,加上、两点所成的曲线可以是圆、椭圆成双曲线.

(Ⅰ)求曲线的方程,并讨论的形状与值得关系;

(Ⅱ)当时,对应的曲线为;对给定的,对应的曲线为,设、是的两个焦点。试问:在撒谎

个,是否存在点,使得△的面积。若存在,求的值;若不存在,请说明理由。 20.本小题主要考查曲线与方程、圆锥曲线等基础知识,同时考查推理运算的能力,以及分

类与整合和数形结合的思想。(满分14分) 解:(I )设动点为M ,其坐标为, 当时,由条件可得

即,又的坐标满足

故依题意,曲线C 的方程为

当曲线C 的方程为是焦点在y 轴上的椭圆; 当时,曲线C 的方程为,C 是圆心在原点的圆;

当时,曲线C 的方程为,C 是焦点在x 轴上的椭圆; 当时,曲线C 的方程为C 是焦点在x 轴上的双曲线。 (II )由(I )知,当m=-1时,C 1的方程为 当时,C 2的两个焦点分别为 对于给定的,C 1上存在点使得的 充要条件是

由①得由②得 当或时,存在点N ,使S=|m|a 2

; 当或时,不存在满足条件的点N , 当时, 由, 可得令, 则由,

从而,

于是由,可得

综上可得:

当时,在C1上,存在点N,使得

当时,在C1上,存在点N,使得

当时,在C1上,不存在满足条件的点N。

11.(本小题满分13分)

如图7,椭圆的离心率为,轴被曲线截得的线段长等于的长半轴长。

(Ⅰ)求,的方程;

(Ⅱ)设与轴的交点为M,过坐标原点O的直线与相交于点A,B,直线MA,MB分别与相交与D,E.

(i)证明:;

(ii)记△MAB,△MDE的面积分别是.问:是否存在直线,使得=?请说明理由。

解析:(I)由题意知,从而,又,解得。

故的方程分别为。

(II)(i)由题意知,直线的斜率存在,设为,则直线的方程为.

由得,

设,则是上述方程的两个实根,于是。

又点的坐标为,所以

故,即。

(ii)设直线的斜率为,则直线的方程为,由解得或,则点的坐标为,又直线的斜率为,同理可得点B的坐标为.于是

由得,解得或,

则点的坐标为;又直线的斜率为,同理可得点的坐标为

于是

因此

由题意知,解得或。

又由点的坐标可知,,所以

故满足条件的直线存在,且有两条,其方程分别为和。

.已知平面内一动点到点F(1,0)的距离与点到轴的距离的等等于1.

(I)求动点的轨迹的方程;

(II)过点作两条斜率存在且互相垂直的直线,设与轨迹相交于点,与轨迹相交于点,求的最小值.

解析:(I)设动点的坐标为,由题意为

化简得当、

所以动点P的轨迹C的方程为

(II)由题意知,直线的斜率存在且不为0,设为,则的方程为.

由,得

设则是上述方程的两个实根,于是

因为,所以的斜率为.设则同理可得:

当且仅当即时,取最小值16.

.(本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系中,M、N分别是椭圆的顶点,过坐标原点的直线交椭圆于P、A两点,其中P在第一象限,

过P作x轴的垂线,垂足为C,连接AC,并延长交椭圆于点B,设

直线PA的斜率为k.

(1)当直线PA平分线段MN时,求k的值;

(2)当k=2时,求点P到直线AB的距离d;

(3)对任意k>0,求证:PA⊥PB.

答案:(1)由题意知M(-2,0),N(0,),M、N的中点坐标为(-1,),

直线PA平分线段MN时,即直线PA经过M、N的中点,又直线

(2)直线,由得,,

AC方程:即:

所以点P到直线AB的距离

(3)法一:由题意设,

A、C、B三点共线,

又因为点P、B在椭圆上,,两式相减得:

.

法二:设,

A、C、B三点共线,又因为点A、B在椭圆上,

,两式相减得:,

,

法三:由得

,直线

代入得到,解得,

解析:本题主要考查椭圆的标准方程与几何性质,直线的斜率及其方程,点到直线距离公式、直线的垂直关系的判断.另外还考查了解方程组,共线问题、点在曲线上,字母运算的运算求解能力, 考查推理论证能力.(1)(2)是容易题;(3)是考察学生灵活运用、数学综合能力是难题.

. (本小题满分13分)

是双曲线:上一点,,分别是双曲线的左、右顶点,直线,的斜率之积为.

(1)求双曲线的离心率;

(2)过双曲线E的右焦点且斜率为1的直线交双曲线于、两点,为坐标原点,为双曲线上一点,满足,求的值.

【解析】(1)点是双曲线:上,有

,由题意又有,可得,

(2)联立,得,设,

则,设,,即

又为双曲线上一点,即,有

化简得:

又,在双曲线上,所以,

由(1)式又有

得:,解出,或

.(本小题满分12分)

已知过抛物线的焦点,斜率为的直线交抛物线于()两点,且.

(1)求该抛物线的方程;

(2)为坐标原点,为抛物线上一点,若,求的值.

解析:(1)直线AB的方程是

所以:,由抛物线定义得:,所以p=4,

抛物线方程为:

(2)、由p=4,化简得,从而

,从而A:(1,),B(4,)

设=,又,即8(4),即,解得

20.(本小题满分12分)

如图,已知椭圆C1的中心在原点O,长轴左、右端点M,N在x轴上,

椭圆C2的短轴为MN,且C1,C2的离心率都为e,直线l⊥MN,l与C1

交于两点,与C2交于两点,这四点按纵坐标从大到小依次为A,B,C,D.

(I)设,求与的比值;

(II)当e变化时,是否存在直线l,使得BO∥AN,并说明理由.

.解:(I)因为C1,C2的离心率相同,故依题意可设

设直线,分别与C1,C2的方程联立,求得

………………4分

当表示A,B的纵坐标,可知

………………6分

(II)t=0时的l不符合题意.时,BO ………………12分

17(20)(本小题满分12分)

在平面直角坐标系xOy中,已知点A(0,-1),B点在直线y = -3上,M点满足,,M点的轨迹为曲线C。

(Ⅰ)求C的方程;

(Ⅱ)P为C上的动点,l为C在P点处得切线,求O点到l距离的最小值。

(20)解:

(Ⅰ)设M(x,y),由已知得B(x,-3),A(0,-1).

所以=(-x,-1-y), =(0,-3-y), =(x,-2).

再由题意可知(+)?=0, 即(-x,-4-2y)?(x,-2)=0.

所以曲线C的方程式为y=x-2.

(Ⅱ)设P(x,y)为曲线C:y=x-2上一点,因为y=x,所以的斜率为x

因此直线的方程为,即。

则O点到的距离.又,所以

当=0时取等号,所以O点到距离的最小值为2.

17.(20)(本小题满分12分)

在平面直角坐标系xOy中,曲线与坐标轴的交点都在圆C上.

(I)求圆C的方程;

(II)若圆C与直线交于A,B两点,且求a的值.

(20)解:

(Ⅰ)曲线与y轴的交点为(0,1),与x轴的交点为

故可设C的圆心为(3,t),则有解得t=1.

则圆C的半径为所以圆C的方程为

(Ⅱ)设A(),B(),其坐标满足方程组:

消去y,得到方程

由已知可得,判别式

因此,从而①

由于OA⊥OB,可得又所以

②;由①,②得,满足故

.(本小题满分14分)

已知动直线与椭圆C: 交于P、Q两不同点,且△OPQ的面积=,其中O为坐标原点.(Ⅰ)证明和均为定值;

(Ⅱ)设线段PQ的中点为M,求的最大值;

(Ⅲ)椭圆C上是否存在点D,E,G,使得?若存在,判断△DEG的形状;若不存在,请说明理由.

【解析】22.(I)解:(1)当直线的斜率不存在时,P,Q两点关于x轴对称,所以因为在椭圆上,因此①

又因为所以②;由①、②得

此时

(2)当直线的斜率存在时,设直线的方程为

由题意知m,将其代入,得,

其中即…………(*)

所以

因为点O到直线的距离为所以

,又

整理得且符合(*)式,

此时

综上所述,结论成立。

(II)解法一:

(1)当直线的斜率存在时,由(I)知

因此

(2)当直线的斜率存在时,由(I)知

所以

所以,当且仅当时,等号成立.

综合(1)(2)得|OM|·|PQ|的最大值为

解法二:

因为

所以

即当且仅当时等号成立。

因此 |OM|·|PQ|的最大值为

(III)椭圆C上不存在三点D,E,G,使得

证明:假设存在,

由(I)得

因此D,E,G只能在这四点中选取三个不同点,

而这三点的两两连线中必有一条过原点,与矛盾,

所以椭圆C上不存在满足条件的三点D,E,G.

19.(22)(本小题满分14分)

在平面直角坐标系中,已知椭圆.如图所示,斜率为且不过原点的直线交椭圆于,两点,线段的中点为,射线交椭圆于点,交直线于点.

(Ⅰ)求的最小值;

(Ⅱ)若?,(i)求证:直线过定点;

(ii)试问点,能否关于轴对称?若能,求出此时

的外接圆方程;若不能,请说明理由.

(I)解:设直线,

由题意,

由方程组得,由题意,所以

设,

由韦达定理得所以由于E为线段AB的中点,

因此此时所以OE所在直线方程为

又由题设知D(-3,m),令x=-3,得,即mk=1,所以

当且仅当m=k=1时上式等号成立,此时由得

因此当时,取最小值2。

(II)(i)由(I)知OD所在直线的方程为将其代入椭圆C的方程,并由

解得,又,由距离公式及

由因此,直线的方程为所以,直线

(ii)由(i)得,若B,G关于x轴对称,则

代入即,解得(舍去)

所以k=1,此时关于x轴对称。又由(I)得所以

A(0,1)。

由于的外接圆的圆心在x轴上,可设的外接圆的圆心为(d,0),

因此故的外接圆的半径为

所以的外接圆方程为

.(本小题满分12分)

如图,设P是圆上的动点,点D是P在轴上投影,

M为PD上一点,且.

(1)当P在圆上运动时,求点M的轨迹C的方程;

(2)求过点(3,0)且斜率为的直线被C所截线段的长度.

【分析】(1)动点M通过点P与已知圆相联系,所以把点P的坐标用点M的坐标表示,然后代入已知圆的方程即可;(2)直线方程和椭圆方程组成方程组,可以求解,也可以利用根与系数关系;结合两点的距离公式计算.

【解】(1)设点M的坐标是,P的坐标是,

因为点D是P在轴上投影,

M为PD上一点,且,所以,且,

∵P在圆上,∴,整理得,

即C的方程是.

(2)过点(3,0)且斜率为的直线方程是,设此直线与C的交点为,,

将直线方程代入C的方程得:,化简得,∴,,所以线段AB的长度是:

,即所截线段的长度是.

17.(本小题满分12分)

设椭圆: 过点(0,4),离心率为.

(1)求的方程;

(2)求过点(3,0)且斜率为的直线被所截线段的中点坐标.

【分析】(1)由椭圆过已知点和椭圆离心率可以列出方程组,解方程组即可,也可以分步求解;(2)直线方程和椭圆方程组成方程组,可以求解,也可以利用根与系数关系;

然后利用中点坐标公式求解.

【解】(1)将点(0,4)代入的方程得, ∴b=4,

又得,即,∴,∴的方程为

(2)过点且斜率为的直线方程为,

设直线与C的交点为A,B,将直线方程代入C的方程,得,即,解得,,

AB的中点坐标,,

即所截线段的中点坐标为.注:用韦达定理正确求得结果,同样给分.

.(本大题满分18分,第1小题满分4分,第二小题满分6分,第3小题满分8分)已知平面上的线段及点,任取上一点,线段长度的最小值称为点到线段的距离,记作(1)求点到线段的距离;

(2)设是长为2的线段,求点的集合所表示的图形面积;

(3)写出到两条线段距离相等的点的集合,其中,是下列三组点中的一组.

对于下列三种情形,只需选做一种,满分分别是①2分,②6分,③8分;若选择了多于

一种情形,则按照序号较小的解答计分.

①.

②.

③.

23、解:⑴设是线段上一点,则

,当时,。

⑵设线段的端点分别为,以直线为轴,的中点为原点建立直角坐标系,

则,点集由如下曲线围成

其面积为。

⑶①选择,

②选择。

③选择。

.(本题满分16分,第1小题4分,第2小题6分,第3小题6分)

已知椭圆(常数),是曲线上的动点,是曲线上的右顶点,定点的坐标为

(1)若与重合,求曲线的焦点坐标;

(2)若,求的最大值与最小值;

(3)若的最小值为,求实数的取值范围.

22、解:⑴,椭圆方程为,

∴左、右焦点坐标为。

⑵,椭圆方程为,设,则

∴时;时。

⑶设动点,则

∵当时,取最小值,且,∴且

解得。

.(本小题共l2分)

椭圆有两顶点A(-1,0)、B(1,0),过其焦点F(0,1)的直线l与椭圆交于C、D两点,并与x轴交于点P,直线AC与直线BD交于点Q.

(Ⅰ)当时,求直线l的方程;

(Ⅱ)当点P异于A、B两点时,求证:为定值.

本小题主要考查直线、椭圆的标准方程及基本性质等基本知识,考查平面解析几何的思想方法及推理运算能力.

解:(Ⅰ)因椭圆的焦点在y轴上,设椭圆的标准方程为

由已知得,,所以,则椭圆方程为.

直线l垂直于x轴时与题意不符.

设直线l的方程为,联立得,

设,,则,,,

由已知得,解得,

所以直线l的方程为或.

(Ⅱ)直线l垂直于x轴时与题意不符.

设直线l的方程为(且),所以P点的坐标为.

设,,由(Ⅰ)知,,

直线AC的方程为:,直线BD的方程为:,

方法一:

联立方程设,解得,

不妨设,则

因此Q点的坐标为,又,∴.

故为定值.

方法二:

联立方程消去y得,

因为,所以与异号.

又,

∴与异号,与同号,∴,解得.

因此Q点的坐标为,又,∴.

故为定值.

.(本小题共l2分)

过点C(0,1)的椭圆的离心率为,椭圆与x轴交于两点、,过点C的直线l与椭圆交于另一点D,并与x轴交于点P,直线AC与直线BD交于点Q.

(I)当直线l过椭圆右焦点时,求线段CD的长;

(Ⅱ)当点P异于点B时,求证:为定值.

本小题主要考查直线、椭圆的标准方程及基本性质等基本知识,考查平面解析几何的思想方法及推理运算能力.

解:(Ⅰ)由已知得,解得,所以椭圆方程为.

椭圆的右焦点为,此时直线的方程为,代入椭圆方程得

,解得,代入直线的方程得,所以,

故.

(Ⅱ)当直线与轴垂直时与题意不符.

设直线的方程为.代入椭圆方程得.

解得,代入直线的方程得,

所以D点的坐标为.

又直线AC的方程为,又直线BD的方程为,联立得

因此,又.

所以.

故为定值.

.(本小题满分分)已知椭圆的离心率.连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为.(Ⅰ)求椭圆的方程;

(Ⅱ)设直线与椭圆相交于不同的两点.已知点的坐标为,点在线段的垂直平分线上,且.求的值.

【解】(Ⅰ)由得,再由得.

因为连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为,

所以,则,

解方程组得.所以椭圆的方程.

(Ⅱ)解法1.由(Ⅰ)得.设点的坐标为,

由题意直线的斜率存在,设直线的斜率为,则直线的方程为。

于是两点的坐标满足方程组

由方程组消去并整理得,

因为是方程的一个根,则由韦达定理有:,

所以,从而。

设线段的中点为,则的坐标为.

下面分情况讨论:

(1) 当时,点的坐标为,线段的垂直平分线为轴.

于是,,由得.

(2) 当时,线段的垂直平分线方程为

令得,由,,

.整理得..所以

综上,或.

解法2.若轴,则,;

若直线的中垂线斜率存在,设,

则直线中垂线方程:.

令,则,

因为在椭圆上,则,

因此.

整理得,解得,(舍).

,所以.

于是.综上,或.

.(本小题满分分)

已知椭圆的离心率.连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为.

(Ⅰ)求椭圆的方程;

(Ⅱ)设直线与椭圆相交于不同的两点.已知点的坐标为.

(ⅰ) 若,求直线的倾斜角;

(ⅱ)点在线段的垂直平分线上,且.求的值.

【解】(Ⅰ)由得,再由得.

因为连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为,

所以,则,

解方程组得.所以椭圆的方程.

(Ⅱ)(ⅰ)由(Ⅰ)得.设点的坐标为,

由题意直线的斜率存在,设直线的斜率为,则直线的方程为。

于是两点的坐标满足方程组由方程组消去并整理得

,因为是方程的一个根,则由韦达定理有

,所以,从而.

,由,得,

整理得,,所以.

所以直线的倾斜角为或.

(ⅱ)线段的中点为,则的坐标为.

下面分情况讨论:

(1) 当时,点的坐标为,线段的垂直平分线为轴.

于是,,由得.

(2) 当时,线段的垂直平分线方程为

.令得

由,,

.整理得..所以

综上,或.

.(本题满分15分)

已知抛物线:=,圆:的圆心为点M

(Ⅰ)求点M到抛物线的准线的距离;

(Ⅱ)已知点P是抛物线上一点(异于原点),过点P作圆的两条切线,

交抛物线于A,B两点,若过M,P两点的直线垂直于AB,求直线的

方程

21.本题主要考查抛物线的几何性质,直线与抛物线、圆的位置关系等基础知识,同时考查解析几何的基本思想方法和综合解题能力。满分15分。

(I)解:由题意可知,抛物线的准线方程为:所以圆心M(0,4)到准线的距离是

(II)解:设,则题意得,

设过点P的圆C2的切线方程为,即①

则即,

设PA,PB的斜率为,则是上述方程的两根,所以

,将①代入

由于是此方程的根,故,所以

由,得,

解得即点P的坐标为,所以直线的方程为

28.(22)(本小题满分15分)如图,设P是抛物线:上的动点。过点做圆的两条切线,交

直线:于两点。

(Ⅰ)求的圆心到抛物线准线的距离。

(Ⅱ)是否存在点,使线段被抛物线在点处得切线平分,若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由。

(22)本题主要考查抛物线几何性质,直线与抛物线、直线与圆的位置关系,同时考查解析几何的基本思想方法和运算求解能力。满分15分。

(Ⅰ)解:因为抛物线C1的准线方程为:

所以圆心M到抛物线C1准线的距离为:

(Ⅱ)解:设点P的坐标为,抛物线C1在点P处的切线交直线于点D。

再设A,B,D的横坐标分别为

过点的抛物线C1的切线方程为:

(1)

当时,过点P(1,1)与圆C2的切线PA为:

可得

当时,过点P(—1,1)与圆C2的切线PA为:

可得

,所以

设切线PA,PB的斜率为,则

(2)

(3)

将分别代入(1),(2),(3)得

从而

又,即

同理,

所以是方程的两个不相等的根,从而

因为,所以

从而,进而得

综上所述,存在点P满足题意,点P的坐标为

29.(20)(本小题满分12分,(Ⅰ)小问4分,(Ⅱ)小问8分.)

如题(20)图,椭圆的中心为原点,离心率,一条准线的方程为.

(Ⅰ)求该椭圆的标准方程;

(Ⅱ) 设动点满足:,其中是椭圆上的点,直线与的斜率之积为,问:是否存在两个定点,使得为定值?若存在,求的坐标;若不存在,说明理由.

20.(本题12分)

解:(I)由

解得,故椭圆的

标准方程为

(II)设,则由得

因为点M,N在椭圆上,所以,

设分别为直线OM,ON的斜率,由题设条件知

因此所以

所以P点是椭圆上的点,设该椭圆的左、右焦点为F1,F2,则由椭圆的定义|PF1|+|PF2|为定值,又因,因此两焦点的坐标为

.如题(21)图,椭圆的中心为原点0,离心率e=,一

条准线的方程是

(Ⅰ)求该椭圆的标准方程;

(Ⅱ)设动点P满足:,其中M、N是椭圆上的点,直线OM与ON的斜率之积为,问:是否存在定点F,使得与点P到直线l:的距离之比为定值;若存在,求F的坐标,

若不存在,说明理由。

题(21)图解:(I)由

解得,故椭圆的标准方程为

(II)设,则由

因为点M,N在椭圆上,所以

设分别为直线OM,ON的斜率,由题设条件知

因此所以

所以P点是椭圆上的点,该椭圆的右焦点为,离心率是该椭圆的右准线,故根据椭圆的第二定义,存在定点,使得|PF|与P点到直线l的距离之比为定值。

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