- 直接法求轨迹方程
- 共41题
已知平面内一动点到椭圆的右焦点的距离与到直线的距离相等。
(1)求动点的轨迹的方程;
(2)过点()作倾斜角为的直线与曲线相交于,两点,若点始终在以线段为直径的圆内,求实数的取值范围;
(3)过点()作直线与曲线相交于,两点,问:是否存在一条垂直于轴的直线与以线段为直径的圆始终相切?若存在,求出所有的值;若不存在,请说明理由﹒
正确答案
见解析
解析
(1)易知椭圆的右焦点坐标为。
由抛物线的定义,知P点的轨迹是以为焦点,直线为准线的抛物线。
所以,动点P的轨迹C的方程为。 ……………………………………4分
(2)由题意知,直线AB的方程为。
代入,得。
设,则。
因为点始终在以线段为直径的圆内,
为钝角。
又,,
,。
即,
。
因此,
。
综上,实数的取值范围是。
(3)设过点的直线方程为,代入,得
,设,则,。
于是。
的中点坐标为
又
。
设存在直线满足条件,则。
化简,得。
所以,对任意的恒成立,
所以
解得,。
所以,当时,存在直线与以线段为直径的圆始终相切,…………13分
知识点
已知椭圆的离心率为,直线:与以原点为圆心、以椭圆的短半轴长为半径的圆相切。
(1)求椭圆的方程;
(2)设椭圆的左焦点为,右焦点,直线过点且垂直于椭圆的长轴,动直线垂直于点,线段垂直平分线交于点,求点的轨迹的方程;
(3)当P不在轴上时,在曲线上是否存在两个不同点C、D关于对称,若存在,求出的斜率范围,若不存在,说明理由。
正确答案
见解析
解析
(1)∵
∵直线相切,
∴ ∴
∵椭圆C1的方程是
(2)∵MP=MF2,
∴动点M到定直线的距离等于它到定点F1(1,0)的距离,
∴动点M的轨迹是C为l1准线,F2为焦点的抛物线
∴点M的轨迹C2的方程为
(3)显然不与轴垂直,设 (,), (,),且≠,则 =。
若存在C、D关于对称,则=- ∵≠0,∴≠0
设线段的中点为,则=(+)=,=,
将代入方程求得:=-( -)=(-)
∵-=-≠1∴ ≠()= ∴线段的中点不在直线上。
所以在曲线上不存在两个不同点C、D关于对称
知识点
20. 如图,已知定点,点是定直线上的动点,∠的角平分线交于.
(1)求点的轨迹方程;
(2)若(1)中轨迹上是否存在一点,直线与,使得∠是直角?如果存在,求点坐标;如果不存在,请说明理由。
正确答案
解析
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知识点
19.已知点F(1,0),直线:x=2,设动点P到直线的距离为d,已知|PF|=d且
(1)求动点P的轨迹方程;
(2)若=,求向量与的夹角。
正确答案
(1)所求的点P轨迹方程为
(2)向量与的夹角为
解析
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知识点
21.点F为(1,0),M点在x轴上,P点在y轴上,且,
(1)当点P在y轴上运动时,求N点的轨迹C的方程;
(2)设A(x1,y1)、B(x2,y2)、D(x3,y3)是曲线C上的三点,且、|、成等差数列,当AD的垂直平分线与x轴交于E(3,0)时,求B点的坐标.
正确答案
解析
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知识点
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