- 直线与抛物线的位置关系
- 共364题
已知定点F(1,0),动点P在y轴上运动,过点P作PM交x轴于点M,并延长MP到点N,且
,
。
(1)求动点N的轨迹方程;
(2)直线l与动点N的轨迹交于A、B两点,若,
,求直线l的斜率k的取值范围。
正确答案
解:(1)设动点N的坐标为(x,y),
由得
,
则由,得
,
因此,动点N的轨迹方程为。
(2)设L与抛物线交于点,
当L与x轴垂直时,
由,得
不合题意,
故L与x轴不垂直;
可设直线L的方程为y=kx+b(k≠0),,得x1x2+y1y2=-4,
由点A,B在抛物线(x>0)上,有
,
又,y=kx+b,得ky2-4y+4b=0,
,
,
因为,所以
,
解得,直线L的斜率的取值范围是。
已知抛物线C:x2=y和定点P(1,2),A,B为抛物线C上的两个动点,且直线PA和PB的斜率为非零的互为相反数。
(Ⅰ)求证:直线AB的斜率是定值;
(Ⅱ)若抛物线C在A,B两点处的切线相交于点M,求M的轨迹方程;
(Ⅲ)若A′与A关于y轴成轴对称,求直线A′B与y轴交点P的纵坐标的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)设点A(xA,yA),B(xB,yB)(xA≠xB),直线PA的斜率为k(k≠0),则直线PB的斜率为-k,
∴PA的直线方程为y-2=k(x-2),
由消y,得
,
因为点P在曲线C上,所以,由韦达定理,得,
,
∴,同理
,
则。
(Ⅱ)设点M(x,y),则由y=2x2,得y′=4x,
所以直线M的方程为:y-yA=4xA(x-xA),①
同理直线MB的方程为:y-yB=4xB(x-xB),②
由①②,得,③
把③代入①整理,得,
所以,动点M的轨迹方程为x=-1(y<2)。
(Ⅲ)由已知,,
∴,
则直线A′B的方程为,
即,
令x=0,整理得,
即直线A′B与y轴交点P的纵坐标取值范围是(-∞,2)。
过点作直线
与抛物线
相交于两点
,圆
(1)若抛物线在点B处的切线恰好与圆C相切,求直线的方程;
(2)过点分别作圆C的切线
,试求
的取值范围
正确答案
解:(1)设
由,得
∴过点的切线方程为:
,
即
由已知:,
又,
,即点
坐标为
,
∴直线的方程为:
.
(2)由已知,直线的斜率存在,
则设直线的方程为:
,
联立,得
=
故的取值范围是
一直线过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F,且交抛物线于A,B两点,C为抛物线准线的一点.
(1)求证:∠ACB不可能是钝角;
(2)是否存在这样的点C,使得△ABC为正三角形?若存在,请求出点C的坐标;若不存在,请说明理由.
正确答案
解:设,
直线AB方程为
由,得:y2﹣2pty﹣p2=0,
则
∴.
,
∴
∴不可能为钝角,
故∠ACB不可能是钝角
(2)假设存在点C,使得△ABC为正三角形
由(1)得:线段AB的中点为
①若直线AB的斜率不存在,这时t=0,,
点C的坐标只可能是,
由,得:
,矛盾,
于是直线AB的斜率必存在.
②由CM⊥AB,得:kCMkAB=﹣1,
即,
∴m=pt3+2pt,
∴,|AB|=2p(t2+1),
由,得:
,
∴
故存在点,使得△ABC为正三角形.
(Ⅰ)在平面直角坐标系中,已知某点,直线
.求证:点P到直线l的距离
(Ⅱ)已知抛物线C: 的焦点为F,点
为坐标原点,过P的直线l与抛物线C相交于A,B两点,若向量
在向量
上的投影为n,且
,求直线l的方程。
正确答案
(Ⅰ)证明:当A=0,B≠0时,直线l:,点P到直线l的距离
;
当A≠0,B=0时,直线l: ,点P到直线l的距离
当AB≠0时,如图,则
∴
PQ是直角△PRS斜边上的高,由三角形面积公式可得
综上知,点P到直线l的距离.
(Ⅱ)解:当直线l⊥x轴时,与已知矛盾;
故可设直线方程:y=k(x-2),A(x1,y1),B(x2,y2)
∴ ,∴ky2-4y-8k=0
∴y1y2=-8,y1+y2= .
代入抛物线方程可得:x1x2= =4,x1+x2=
∵,∴
∴ ,
解得tanθ=k=±1
∴l:x±y-2=0
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