- 曲线的方程
- 共349题
曲线C是平面内与两个定点F1(-1,0)和F2(1,0)的距离的积等于常数a2(a>1)的点的轨迹,
给出下列三个结论:①曲线C过坐标原点;②曲线C关于坐标原点对称;③若点P在曲线C上,则△F1PF2的面积大于a2;其中,所有正确结论的序号是( )。
正确答案
②③
已知椭圆C:+
=1(a>b>0)的两个焦点分别为F1(-1,0),F2(1,0),且椭圆C经过点P(
,
).
(I)求椭圆C的离心率:
(II)设过点A(0,2)的直线l与椭圆C交于M,N两点,点Q是线段MN上的点,且=
+
,求点Q的轨迹方程.
正确答案
(I)∵椭圆C:+
=1(a>b>0)的两个焦点分别为F1(-1,0),F2(1,0),且椭圆C经过点P(
,
).
∴c=1,2a=PF1+PF2=+
=2
,即a=
∴椭圆的离心率e==
=
…4分
(II)由(I)知,椭圆C的方程为+y2=1,设点Q的坐标为(x,y)
(1)当直线l与x轴垂直时,直线l与椭圆C交于(0,1)、(0,-1)两点,此时点Q的坐标为(0,2-)
(2)当直线l与x轴不垂直时,可设其方程为y=kx+2,
因为M,N在直线l上,可设点M,N的坐标分别为(x1,kx1+2),(x2,kx2+2),则
|AM|2=(1+k2)x1 2,|AN|2=(1+k2)x2 2,又|AQ|2=(1+k2)x2,=
+
∴=
+
,即
=
+
=
…①
将y=kx+2代入+y2=1中,得(2k2+1)x2+8kx+6=0…②
由△=(8k)2-24(2k2+1)>0,得k2>
由②知x1+x2=-,x1x2=
,代入①中化简得x2=
…③
因为点Q在直线y=kx+2上,所以k=,代入③中并化简得10(y-2)2-3x2=18
由③及k2>可知0<x2<
,即x∈(-
,0)∪(0,
)
由题意,Q(x,y)在椭圆C内,所以-1≤y≤1,
又由10(y-2)2-3x2=18得(y-2)2∈[,
)且-1≤y≤1,则y∈(
,2-
)
所以,点Q的轨迹方程为10(y-2)2-3x2=18,其中x∈(-,
),y∈(
,2-
)…13分
已知常数a>0,向量c=(0,a),=(1,0),经过原点O以c+λi为方向向量的直线与经过定点A(0,a)以i-2λc为方向向量的直线相交于点P,其中λ∈R,试问:是否存在两个定点E、F,使得|PE|+|PF|为定值,若存在,求出E、F的坐标;若不存在,说明理由。
正确答案
解:∵c=(0,a),=(1,0),
∴c+λ=(λ,a),i-2λc=(1,-2λa),
因此,直线OP和AP的方程分别为λy=ax和y-a=-2λax,
消去参数λ,得点P(x,y)的坐标满足方程y(y-a)=-2a2x2,
整理得,①
因为a>0,所以得
(Ⅰ)当时,方程①是圆方程,故不存在合乎题意的定点E和F;
(Ⅱ)当时,方程①表示椭圆,焦点
为合乎题意的两个定点;
(Ⅲ)当时,方程①也表示椭圆,焦点
为合乎题意的两个定点。
已知点C(1,0),点A,B是⊙O:x2+y2=9上任意两个不同的点,且满足,设P为弦AB的中点。
(1)求点P的轨迹T的方程;
(2)试探究在轨迹T上是否存在这样的点:它到直线x=-1的距离恰好等于到点C的距离?若存在,求出这样的点的坐标;若不存在,说明理由。
正确答案
解:(1)连接CP,由知AC⊥BC,
∴
由垂径定理知|OP|2+|AP|2=|OA|2,即|OP|2+|CP|2=9
设点P(x,y),有(x2+y2)+[(x-1)2+y2]=9,
化简,得到x2-x+y2=4。
(2)根据抛物线的定义,到直线x=-1的距离等于
到点C(1,0)的距离的点都在抛物线y2=2px上,
其中,
∴p=2,故抛物线方程为y2=4x
由方程组
得x2+3x-4=0,
解得x1=1,x2=-4
由于x≥0,故取x=1,此时y=±2
故满足条件的点存在,其坐标为(1,-2)和(1,2)。
对曲线x4+y2=1的图象,下面四个命题:
①关于x轴、y轴对称;
②有且只有一个对称中心;
③封闭且面积大于π;
④封闭且面积于小π.其中正确命题的序号是______.
正确答案
以-x代替 x,方程不变,以-y代替y,方程也不变,同时以x代替 x、-y代替y,方程也不变,
说明曲线关于x轴、y轴、原点对称,
又∵y2=(1-x2)•(1+x2)≥(1-x2)∴x2+y2≥1
∴曲线上任意一点到原点的距离都大于或等于1,(当且仅当 x=0时,等于1)
故答案选 ①②③
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