- 两条直线的交点坐标
- 共196题
已知抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,A,B是抛物线C上异于坐标原点0的不同两点,抛物线C在点A,B处的切线分别为l1,l2,且l1⊥l2,l1与l2相交于点D。
(Ⅰ)求点D的纵坐标;
(Ⅱ)证明:A,B,F三点共线;
(Ⅲ)假设点D的坐标为(,-1),问是否存在经过A,B两点且与l1,l2都相切的圆,若存在,求出该圆的方程;若不存在,清说明理由。
正确答案
(Ⅰ)解:设点A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),
l1,l2分别是抛物线C在点A,B处的切线,
∴直线l1的斜率为,直线l2的斜率为
,
∵,
∴,得
, ①
∵A,B是抛物线C上的点,
∴,
∴直线l1的方程为,直线l2的方程为
,
由,解得:
,
∴点D的纵坐标为。
(Ⅱ)证法一:∵F为抛物线C的焦点,
∴,
∴直线AF的斜率为,
直线BF的斜率为,
∵
,
∴,∴A,B,F三点共线。
证法二:∵F为抛物线C的焦点,
∴,
∴,
,
∵,
∴,
∴A,B,F三点共线。
(Ⅲ)解:不存在,
证明如下:假设存在符合题意的圆,
设该圆的圆心为M,依题意,得MA⊥AD,MB⊥BD,且|MA|=|MB|,
由l1⊥l2,得AD⊥BD,
∴四边形MADB是正方形,∴|AD|=|BD|,
∵点D的坐标为(,-1),∴
,即p=2,
把点代入直线l1,得
,
解得:或
,
∴点A的坐标为(4,4)或,
同理可求得点B的坐标为(4,4)或,
由于A,B是抛物线C上的不同两点,
不妨令,
∴,
,
∴|AD|≠|BD|,这与|AD|= |BD|矛盾,
∴经过A,B两点且与l1,l2都相切的圆不存在。
已知在△AOB中,O(0,0),A(0,5),B(4,3),,AD与BC 交于M点。(1)求点C、D的坐标;
(2)求点M的坐标。
正确答案
解:(1)由题意,知=(0,5),
=(4,3),
=(0,
),
∴C点的坐标为(0,),D点的坐标为(2,
)。
(2)直线AD的方程为7x+4y=20,
直线BC得方程为7x-16y=-20,
联立,得x=,y=2,
∴M的坐标为(,2)。
已知F1、F2分别是椭圆(a>b>0)的左、右焦点,其左准线与x轴相交于点N,并且满足
。设A、B是上半椭圆上满足
的两点,其中λ∈
。
(1) 求此椭圆的方程及直线AB的斜率的取值范围;
(2)过A、B两点分别作此椭圆的切线,两切线相交于一点P,求证:点P在一条定直线上,并求点P的纵坐标的取值范围。
正确答案
解:(1)由于
∴
解得
从而所求椭圆的方程是
∵
∴A,B,N三点共线
而点N的坐标为(-2,0)
设直线AB的方程为
其中k为直线AB的斜率,依条件知k>0
由消去x得
即
根据条件可知
解得
设
根据韦达定理得,
又由得
∴
从而消去y2得
令
则
由于
所以
∴在区间
上是减函数
从而
即
∴
解得
而
∴
因此直线AB的斜率的取值范围是;
(2)上半椭圆的方程为
且
求导可得
所以两条切线的斜率分别为,
切线PA的方程是
即
又
从而切线PA的方程为
同理可得切线PB的方程为
由
可解得点P的坐标满足
再由得
∴
又由(1)知
∴
因此点P在定直线上,并且点P的纵坐标的取值范围是
。
已知直线l1为曲线y=x2+x-2在点(1,0)处的切线,l2为该曲线的另一条切线,且l1⊥l2,
(Ⅰ)求直线l2的方程;
(Ⅱ)求由直线l1、l2和x轴所围成的三角形的面积。
正确答案
解:(Ⅰ)y′=2x+1,
直线l1的方程为y=3x-3,
设直线l2过曲线y=x2+x-2上的点B(b,b2+b-2),
则l2的方程为y=(2b+1)x-b2-2,
因为l1⊥l2,则有2b+1=,
所以直线l2的方程为。
(Ⅱ)解方程组,得
,
所以直线l1和l2的交点的坐标为,
l1、l2与x轴交点的坐标分别为(1,0)、,
所以所求三角形的面积。
已知椭圆Γ的方程为,点P的坐标为(-a,b),
(Ⅰ)若直角坐标平面上的点M、A(0,-b)、B(a,0)满足,求点M的坐标;
(Ⅱ)设直线l1:y=k1x+p交椭圆Γ于C、D两点,交直线l2:y=k2x于点E。若k1·k2=,证明:E为CD的中点;
(Ⅲ)对于椭圆Γ上的点Q(acosθ,bsinθ)(0<θ<π),如果椭圆Γ上存在不同的两点P1、P2使得
,写出求作点P1、P2的步骤,并求出使P1、P2存在的θ的取值范围。
正确答案
(Ⅰ)解:设点M的坐标为(x0,y0),
∵,
∴,
于是,点M的坐标为。
(Ⅱ)证明:由得(b2+a2k12)x2+2a2k1px+a2p2-a2b2=0,
∴CD中点坐标为,
∵,
∴,
由得l1与l2的交点E的坐标为
,
∴l1与l2的交点E为CD的中点.
(Ⅲ)解:第一步:取PQ的中点;
第二步:过点R作斜率为的直线交Γ于P1、P2两点,
由(Ⅱ)可知,R是P1P2的中点,则PP1QP2是平行四边形,
有,要使P1、P2存在,则点
必须在椭圆内,
将代入椭圆Γ的方程,得
,
当且仅当时,点R在椭圆内,
整理得(1+sinθ)2+(cosθ-1)2<4,即2sinθ-2cosθ<1,
亦即,
又0<θ<π,
∴。
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