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题型:简答题
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简答题

平面内动点P(x,y)到定点F(1,0)的距离比它到y轴的距离大1.

(1)求动点P的轨迹C的方程;

(2)过F的直线l与C相交于A,B两点,若kl=-1,求弦AB的长.

正确答案

解:(1)设P(x,y),

由P到定点F(1,0)的距离为

P到y轴的距离为|x|,

当x≤0时,P的轨迹为y=0(x≤0);

当x>0时,又动点P到定点F(1,0)的距离比P到y轴的距离大1,

列出等式:-|x|=1,

化简得y2=4x(x≥0),为焦点为F(1,0)的抛物线.

则动点P的轨迹方程为y2=4x或y=0(x≤0).

(2)直线l:y=-x+1与y2=4x联立,消去y,整理可得:x2-6x+1=0,

设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=6.

则|AB|=x1+x2+p=6+2=8.

解析

解:(1)设P(x,y),

由P到定点F(1,0)的距离为

P到y轴的距离为|x|,

当x≤0时,P的轨迹为y=0(x≤0);

当x>0时,又动点P到定点F(1,0)的距离比P到y轴的距离大1,

列出等式:-|x|=1,

化简得y2=4x(x≥0),为焦点为F(1,0)的抛物线.

则动点P的轨迹方程为y2=4x或y=0(x≤0).

(2)直线l:y=-x+1与y2=4x联立,消去y,整理可得:x2-6x+1=0,

设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=6.

则|AB|=x1+x2+p=6+2=8.

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆的右焦点为F(2,0),M为椭圆的上顶点,O为坐标原点,且△MOF是等腰直角三角形.

(Ⅰ)求椭圆的方程;

(Ⅱ)过点M分别作直线MA,MB交椭圆于A,B两点,设两直线的斜率分别为k1,k2,且k1+k2=8,证明:直线AB过定点().

正确答案

(Ⅰ)解:由△MOF是等腰直角三角形,得c2=b2=4,a2=8,

故椭圆方程为:=1.

(Ⅱ)证明:(1)若直线AB的斜率存在,设AB的方程为:y=kx+m,依题意得m≠±2,

设A(x1,y1),B(x2,y2),

,得(1+2k2)x2+4kmx+2m2-8=0,

由已知 k1+k2=8,可得 

所以,即.     

所以,整理得 

故直线AB的方程为,即y=k()-2.

所以直线AB过定点().   

(2)若直线AB的斜率不存在,设AB方程为x=x0

设A(x0,y0),B(x0,-y0),

由已知,得

此时AB方程为,显然过点().

综上,直线AB过定点().

解析

(Ⅰ)解:由△MOF是等腰直角三角形,得c2=b2=4,a2=8,

故椭圆方程为:=1.

(Ⅱ)证明:(1)若直线AB的斜率存在,设AB的方程为:y=kx+m,依题意得m≠±2,

设A(x1,y1),B(x2,y2),

,得(1+2k2)x2+4kmx+2m2-8=0,

由已知 k1+k2=8,可得 

所以,即.     

所以,整理得 

故直线AB的方程为,即y=k()-2.

所以直线AB过定点().   

(2)若直线AB的斜率不存在,设AB方程为x=x0

设A(x0,y0),B(x0,-y0),

由已知,得

此时AB方程为,显然过点().

综上,直线AB过定点().

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题型: 单选题
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单选题

直线l交椭圆=1于A、B两点,且AB的中点为M(2,1),则直线l的方程是(  )

A2x-3y-1=0

B3x+2y-8=0

C2x+3y-7=0

D3x-2y-4=0

正确答案

B

解析

解:设A(x1,y1),B(x2,y2),

∵点M(2,1)是线段AB的中点,且M在椭圆内.

∴x1+x2=4,y1+y2=2,

∵此两点在椭圆上,∴3x12+4y12=48,3x22+4y22=48.

∴,3(x1+x2)(x1-x2)+4(y1+y2)(y1-y2)=0,

∴k==-=-

∴直线l的方程为y-1=-(x-2),化为3x+2y-8=0.

故选:B.

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题型:简答题
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简答题

已知抛物线 y=x2-4与直线y=x+2.

(1)求两曲线的交点;

(2)求抛物线在交点处的切线方程.

正确答案

解:(1)由,(2分)

求得交点A(-2,0),B(3,5)(4分)

(2)因为y′=2x,则y′|x=-2=-4,y′|x=3=6,(8分)

所以抛物线在A,B处的切线方程分别为y=-4(x+2)与y-5=6(x-3)

即4x+y+8=0与6x-y-13=0(12分)

解析

解:(1)由,(2分)

求得交点A(-2,0),B(3,5)(4分)

(2)因为y′=2x,则y′|x=-2=-4,y′|x=3=6,(8分)

所以抛物线在A,B处的切线方程分别为y=-4(x+2)与y-5=6(x-3)

即4x+y+8=0与6x-y-13=0(12分)

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题型:简答题
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简答题

已知抛物线y2=2px(p>0)有一内接直角三角形,直角顶点在原点,一直角边的方程是y=2x,斜边长为5,求此抛物线的方程.

正确答案

解:不妨设已知直角三角形为OAB,直线OA的方程为y=2x

∵∠AOB=90°即OA⊥OB,

=-,直线OB的方程为y=-x

联立方程可得2x2-px=0

,yA=p

同理可得xB=8p,yB=-4p

∵斜边AB=

由勾股定理可得,AB2=OA2+OB2=325

∴325=

∵p>0

∴p=2

∴抛物线的方程为y2=4x

解析

解:不妨设已知直角三角形为OAB,直线OA的方程为y=2x

∵∠AOB=90°即OA⊥OB,

=-,直线OB的方程为y=-x

联立方程可得2x2-px=0

,yA=p

同理可得xB=8p,yB=-4p

∵斜边AB=

由勾股定理可得,AB2=OA2+OB2=325

∴325=

∵p>0

∴p=2

∴抛物线的方程为y2=4x

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题型:简答题
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简答题

已知点P(0,b)是y轴上的动点,点F(1,0)、M(a,0)满足PM⊥PF,动点N满足

(1)求动点N所在曲线C的方程.

(2)已知点D(1,2)在曲线C上,若曲线C上两点A、B(都不同于D点)满足DA⊥DB,试证明直线AB必过定点,并求出这个定点的坐标.

正确答案

解:(1)设动点N(x,y).                      (1分)

依据题意,有.(3分)

,则,进一步有

因此,y2=4x(x≥0).      (7分)

所以曲线C的方程是y2=4x(x≥0).                 (8分)

证明 (2)因A、B是曲线C:y2=4x(x≥0)上不同于D点的两点,

可设,则.                     (10分)

又DA⊥DB,故

进一步化简得y1y2=-2(y1+y2)-20.                         (12分)

由直线AB的法向量为,可得直线AB的方程:

.把y1y2=-2(y1+y2)-20代入此方程,得.(14分)

进一步把直线AB的方程化为,知其恒过定点(5,-2).(15分)

所以直线AB:恒过定点,且定点坐标为(5,-2).    (16分)

证毕!

解析

解:(1)设动点N(x,y).                      (1分)

依据题意,有.(3分)

,则,进一步有

因此,y2=4x(x≥0).      (7分)

所以曲线C的方程是y2=4x(x≥0).                 (8分)

证明 (2)因A、B是曲线C:y2=4x(x≥0)上不同于D点的两点,

可设,则.                     (10分)

又DA⊥DB,故

进一步化简得y1y2=-2(y1+y2)-20.                         (12分)

由直线AB的法向量为,可得直线AB的方程:

.把y1y2=-2(y1+y2)-20代入此方程,得.(14分)

进一步把直线AB的方程化为,知其恒过定点(5,-2).(15分)

所以直线AB:恒过定点,且定点坐标为(5,-2).    (16分)

证毕!

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题型:填空题
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填空题

椭圆C:+=1(a>b>0),直线L的倾斜角为60°,直线L过C的右焦点F2,且与C相交于A,B两点(A,B可互换),若,则λ的取值范围是______

正确答案

,1)∪(1,3)

解析

解:设A(x1,y1),B(x2,y2),由题意知y1>0,y2<0.

直线l的方程为y=(x-c),其中c=

联立得(3a2+b2)y2+2b2cy-3b4=0,

解得y1=,y2=

因为

所以-y1=λy2.即-=λ•

所以(1+λ)c=(2λ-2)a,得离心率e==

由0<e<1,解得1<λ<3或<λ<1.

故答案为:(,1)∪(1,3).

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题型:填空题
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填空题

AB是抛物线y2=x的一条弦,若AB的中点到y轴的距离为1,则弦AB的长度的最大值为______

正确答案

解析

解:设A(x1,y1),B(x2,y2),则AB中点M坐标为(

∵AB的中点到y轴的距离为1,∴=1,∴x1+x2=2

又∵A,B在抛物线y2=x上,∴|AB|≤|AF|+|BF|=x1+x2+=

∴|AB|的最大值为

故答案为

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆具有性质:若M、N是椭圆C:+=1(a>b>0)上关于原点对称的两个点,点P是椭圆上任意一点,当直线PM、PN的斜率都存在,并记为kPM、kPN时,那么kPM与kPN之积是与点P位置无关的定值.试对双曲线C′:-=1写出具有类似特性的性质,并加以证明.

正确答案

解:类似的性质为若MN是双曲线-=1上关于原点对称的两个点,点P是双曲线上任意一点,当直线PM、PN的斜率都存在,并记为kPM、kPN时,那么kPM与kPN之积是与点P位置无关的定值.

设点M的坐标为(m,n),则点N的坐标为(-m,-n),

其中-=1、又设点P的坐标为(x,y),

由kPM=,kPN=

得kPM•kPN==

将y2=x2-b2,n2=m2-b2,代入得kPM•kPN=

解析

解:类似的性质为若MN是双曲线-=1上关于原点对称的两个点,点P是双曲线上任意一点,当直线PM、PN的斜率都存在,并记为kPM、kPN时,那么kPM与kPN之积是与点P位置无关的定值.

设点M的坐标为(m,n),则点N的坐标为(-m,-n),

其中-=1、又设点P的坐标为(x,y),

由kPM=,kPN=

得kPM•kPN==

将y2=x2-b2,n2=m2-b2,代入得kPM•kPN=

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题型:简答题
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简答题

已知顶点为原点O的抛物线C1的焦点F与椭圆的右焦点重合C1与C2在第一和第四象限的交点分别为A、B.

(1)若△AOB是边长为的正三角形,求抛物线C1的方程;

(2)若AF⊥OF,求椭圆C2的离心率e;

(3)点P为椭圆C2上的任一点,若直线AP、BP分别与x轴交于点M(m,0)和N(n,0),证探究:当a为常数时,mn是否为定值?请证明你的结论.

正确答案

解:(1)设椭圆的右焦点为F(c,0),依题意得抛物线的方程为y2=4cx…(1分)

∵△AOB是边长为的正三角形,

∴点A的坐标是,…(3分)

代入抛物线的方程y2=4cx解得

故所求抛物线C1的方程为y2=x…(4分)

(2)∵AF⊥OF,∴点A的横坐标是c

代入椭圆方程解得,即点A的坐标是…(5分)

∵点A在抛物线y2=4cx上,

,…(6分)

将b2=a2-c2代入上式整理得:

即e2+2e-1=0,解得…(7分)

∵0<e<1,故所求椭圆C2的离心率.               …(8分)

(3)证明:设P(x1,y1),A(x2,y2),B(x2,-y2),

代入椭圆方程得…(9分)

而直线PA的方程为(x2-x1)(y-y1)+(x-x1)(y1-y2)=0…(10分)

令y=0得.                                  …(11分)

中,以-y2代换y2…(12分)

=

∴当a为常数时,mn是定值.                               …(14分)

解析

解:(1)设椭圆的右焦点为F(c,0),依题意得抛物线的方程为y2=4cx…(1分)

∵△AOB是边长为的正三角形,

∴点A的坐标是,…(3分)

代入抛物线的方程y2=4cx解得

故所求抛物线C1的方程为y2=x…(4分)

(2)∵AF⊥OF,∴点A的横坐标是c

代入椭圆方程解得,即点A的坐标是…(5分)

∵点A在抛物线y2=4cx上,

,…(6分)

将b2=a2-c2代入上式整理得:

即e2+2e-1=0,解得…(7分)

∵0<e<1,故所求椭圆C2的离心率.               …(8分)

(3)证明:设P(x1,y1),A(x2,y2),B(x2,-y2),

代入椭圆方程得…(9分)

而直线PA的方程为(x2-x1)(y-y1)+(x-x1)(y1-y2)=0…(10分)

令y=0得.                                  …(11分)

中,以-y2代换y2…(12分)

=

∴当a为常数时,mn是定值.                               …(14分)

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题型: 单选题
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单选题

若双曲线x2-y2=1点P(a,b)到直线y=x距离为+b的值(  )

A

B

C-2

D2

正确答案

B

解析

解:点P(a,b)到直线y=x距离为,∴=,∴|a-b|=2.

又 a2-b2=1,∴(a+b)(a-b)=1,a>b,∴a+b===

故选  B.

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填空题

已知双曲线过点(3,-2),且与椭圆4x2+9y2=36有相同焦点,则双曲线的标准方程为______

正确答案

解析

解:由4x2+9y2=36,得,则c2=9-4=5,所以c=

所以椭圆的焦点为

因为双曲线与椭圆有相同的焦点,所以可设双曲线方程为

因为双曲线过点(3,-2),所以

又a2+b2=5②,联立①②,解得:a2=3或a2=15(舍),b2=2.

所以双曲线的标准方程为

故答案为

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题型:简答题
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简答题

(2015秋•福建校级月考)已知点A(4,m)在抛物线y2=2px(p>0)上,它到抛物线焦点F的距离为5,

(Ⅰ)求抛物线方程和m的值;

(Ⅱ)若m>0,直线L过点A作与抛物线只有一个公共点,求直线L方程.

正确答案

解:(Ⅰ)点A(4,m)在抛物线y2=2px(p>0)上,

则有m2=8p,

由于A到抛物线焦点F的距离为5,则由抛物线定义,可得,

4+=5,解得,p=2,

则m2=16,解得,m=±4;

(Ⅱ)由m>0,则抛物线方程为y2=4x,

点A(4,4)在抛物线y2=4x上,

∴过点(4,4)且与抛物线y2=4x只有一个公共点时只能是:

i)过点(4,4)且与抛物线y2=4x相切,

此时设直线方程为:y=k(x-4)+4,

代入抛物线,得:[k(x-4)+4]2=4x,

整理,得:k2x2+(8k-8k2-4)x+16k2-32k+16=0,

∵方程只有一个根,∴x1=x2=4,

=8,解得k=,

∴直线方程为:y=x+2,即x-2y+4=0.

ii)过点(4,4)且平行于对称轴.

此时直线方程为y=4.

综上所述,满足条件的直线方程为:x-2y+4=0或y=4.

解析

解:(Ⅰ)点A(4,m)在抛物线y2=2px(p>0)上,

则有m2=8p,

由于A到抛物线焦点F的距离为5,则由抛物线定义,可得,

4+=5,解得,p=2,

则m2=16,解得,m=±4;

(Ⅱ)由m>0,则抛物线方程为y2=4x,

点A(4,4)在抛物线y2=4x上,

∴过点(4,4)且与抛物线y2=4x只有一个公共点时只能是:

i)过点(4,4)且与抛物线y2=4x相切,

此时设直线方程为:y=k(x-4)+4,

代入抛物线,得:[k(x-4)+4]2=4x,

整理,得:k2x2+(8k-8k2-4)x+16k2-32k+16=0,

∵方程只有一个根,∴x1=x2=4,

=8,解得k=,

∴直线方程为:y=x+2,即x-2y+4=0.

ii)过点(4,4)且平行于对称轴.

此时直线方程为y=4.

综上所述,满足条件的直线方程为:x-2y+4=0或y=4.

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简答题

在平面直角坐标系xOy中,已知圆心在第二象限,半径为2的圆C与直线y=x相切于坐标原点O.椭圆=1与圆C的一个交点到椭圆两焦点的距离之和为10.

(1)求圆C的方程;

(2)试探求C上是否存在异于原点的点Q,使Q到椭圆右焦点F的距离等于线段OF的长.若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.

正确答案

解:(1)设圆心坐标为(m,n)(m<0,n>0),

则该圆的方程为(x-m)2+(y-n)2=8已知该圆与直线y=x相切,

那么圆心到该直线的距离等于圆的半径,则=2

即|m-n|=4①

又圆与直线切于原点,将点(0,0)代入得m2+n2=8②

联立方程①和②组成方程组解得

故圆的方程为(x+2)2+(y-2)2=8;

(2)|a|=5,∴a2=25,则椭圆的方程为=1

其焦距c==4,右焦点为(4,0),那么|OF|=4.

通过联立两圆的方程,解得x=,y=

即存在异于原点的点Q(),

使得该点到右焦点F的距离等于|OF|的长.

解析

解:(1)设圆心坐标为(m,n)(m<0,n>0),

则该圆的方程为(x-m)2+(y-n)2=8已知该圆与直线y=x相切,

那么圆心到该直线的距离等于圆的半径,则=2

即|m-n|=4①

又圆与直线切于原点,将点(0,0)代入得m2+n2=8②

联立方程①和②组成方程组解得

故圆的方程为(x+2)2+(y-2)2=8;

(2)|a|=5,∴a2=25,则椭圆的方程为=1

其焦距c==4,右焦点为(4,0),那么|OF|=4.

通过联立两圆的方程,解得x=,y=

即存在异于原点的点Q(),

使得该点到右焦点F的距离等于|OF|的长.

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简答题

已知圆O:x2+y2=2,过点A(1,1)的直线交圆O所得的弦长为,且与x轴的交点为双曲线E:=1的右焦点F(c,0)(c>2),双曲线E的离心率为

(1)求双曲线E的方程;

(2)过点P(,5)作动直线l交双曲线右支于M、N两点,点Q异于M,N,且在线段MN上运动,并满足关系=,试证明点Q恒在一条直线上.

正确答案

解:(1)设过点A(1,1)的直线为y-1=k(x-1),

即为kx-y+1-k=0,

圆心O到直线的距离为d=

由弦长公式可得2=

解得d=

=,解得k=-2或-

则直线为y-1=-2(x-1),令y=0,则x=<2舍去,

或直线y-1=-(x-1),令y=0,则x=3>2成立,

即有c=3,

由离心率为为.即e==.解得a=2,b==

则双曲线E的方程为

设过点P(,5)作动直线l交双曲线右支于M(x1,y1)、N(x2,y2)两点,

点Q(x,y),

则5x12-4y12=20,5x22-4y22=20,

=

∴设==λ,则=-λ=-λ

==x,=5,=y,

=x,=5y,

=x,=5y,

则5×x-4×5y=-==

x-4y=4,

即x-3y=3,

故x-3y-3=0,

故点Q恒在一条直线上x-3y-3=0.

解析

解:(1)设过点A(1,1)的直线为y-1=k(x-1),

即为kx-y+1-k=0,

圆心O到直线的距离为d=

由弦长公式可得2=

解得d=

=,解得k=-2或-

则直线为y-1=-2(x-1),令y=0,则x=<2舍去,

或直线y-1=-(x-1),令y=0,则x=3>2成立,

即有c=3,

由离心率为为.即e==.解得a=2,b==

则双曲线E的方程为

设过点P(,5)作动直线l交双曲线右支于M(x1,y1)、N(x2,y2)两点,

点Q(x,y),

则5x12-4y12=20,5x22-4y22=20,

=

∴设==λ,则=-λ=-λ

==x,=5,=y,

=x,=5y,

=x,=5y,

则5×x-4×5y=-==

x-4y=4,

即x-3y=3,

故x-3y-3=0,

故点Q恒在一条直线上x-3y-3=0.

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