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题型:简答题
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简答题 · 12 分

已知,点B是轴上的动点,过B作AB的垂线轴于点Q,若,.

(1)求点P的轨迹方程;

(2)是否存在定直线,以PM为直径的圆与直线的相交弦长为定值,若存在,求出定直线方程;若不存在,请说明理由。

正确答案

(1)y2=x(2)x=

解析

(1)设B(0,t),设Q(m,0),t2=|m|,m0, m=-4t2

 Q(-4t2,0),设P(x,y),则=(x-,y),=(-4t2-,0),

2=(-,2 t), +=2

(x-,y)+ (-4t2-,0)= (-,2 t),

 x=4t2,y=2 t, y2=x,此即点P的轨迹方程;       6分。

(2)由(1),点P的轨迹方程是y2=x;设P(y2,y),M (4,0) ,则以PM为直径的圆的圆心即PM的中点T(), 以PM为直径的圆与直线x=a的相交弦长:

L=2

=2=2      10分

若a为常数,则对于任意实数y,L为定值的条件是a-=0, 即a=时,L=

存在定直线x=,以PM为直径的圆与直线x=的相交弦长为定值

知识点

相关点法求轨迹方程圆锥曲线的定点、定值问题圆锥曲线中的探索性问题直线、圆及圆锥曲线的交汇问题
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题型:简答题
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简答题 · 12 分

已知为椭圆的左右焦点,点为其上一点,且有

(1)求椭圆的标准方程;

(2)过的直线与椭圆交于两点,过平行的直线与椭圆交于两点,求四边形的面积的最大值。

正确答案

(1)(2)6

解析

解析:(1)设椭圆的标准方程为

由已知       ……………………2分

又点在椭圆上, 

椭圆的标准方程为                  ……………………4分

(2)由题意可知,四边形为平行四边形  =4

设直线的方程为,且

          ……………………6分

=+==

== …………………………8分

,则   ==,……… 10分

上单调递增

  的最大值为

所以的最大值为6.            ………………………………12分

知识点

椭圆的定义及标准方程圆锥曲线中的范围、最值问题直线、圆及圆锥曲线的交汇问题
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题型:简答题
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简答题 · 13 分

已知椭圆的左右顶点分别为在椭圆上,关于原点的对称点,椭圆的右焦点恰好是的重心。

(1)求椭圆的标准方程;

(2)过椭圆左焦点且斜率为的直线交椭圆与两点,若,求的值。

正确答案

见解析。

解析

(1)

的重心是,由三角形重心的性质知:

∴椭圆E的方程为:

(2)设点,由得直线CD的直线方程为

由方程组消去,整理得

       

由已知得:,解得

知识点

平面向量数量积的运算向量在几何中的应用椭圆的定义及标准方程直线、圆及圆锥曲线的交汇问题
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题型:简答题
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简答题 · 12 分

如图,已知抛物线和⊙,过抛物线上一点作两条直线与⊙相切于两点,分别交抛物线为E、F两点,圆心到抛物线准线的距离为

(1)求抛物线的方程;

(2)当的角平分线垂直轴时,求直线的斜率;

(3)若直线轴上的截距为,求的最小值。

正确答案

(1)(2)(3)-11

解析

解析:(1)∵点到抛物线准线的距离为

,即抛物线的方程为  。----------------------------------------------2分

(2)法一:∵当的角平分线垂直轴时,点,∴

,   ∴ 

。    。---------------------------6分

法二:∵当的角平分线垂直轴时,点,∴,可得,∴直线的方程为

联立方程组,得

   ∴

同理可得,∴。---------------------------6分

(3)法一:设,∵,∴

可得,直线的方程为

同理,直线的方程为

∴直线的方程为,  令,可得

关于的函数在单调递增,   ∴。------------------------------12分

法二:设点

为圆心,为半径的圆方程为,........................................................................................................................................ ①

方程:。....................................................... ②

①-②得:直线的方程为

时,直线轴上的截距

关于的函数在单调递增,   ∴。 ------------------------12分

知识点

直线的倾斜角与斜率抛物线的标准方程和几何性质圆锥曲线中的范围、最值问题直线、圆及圆锥曲线的交汇问题
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题型:简答题
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简答题 · 13 分

已知椭圆的方程为,其中.

(1)求椭圆形状最圆时的方程;

(2)若椭圆最圆时任意两条互相垂直的切线相交于点,证明:点在一个定圆上.

正确答案

见解析。

解析

(1)根据已知条件有,且,故椭圆的长轴在轴上.

,当且仅当时取等号.

由于椭圆的离心率最小时其形状最圆,故最圆的椭圆方程为.

(2)设交点,过交点的直线与椭圆相切.

(i)当斜率不存在或等于零时,易得点的坐标为.   

(ii)当斜率存在且非零时,则设斜率为,则直线

与椭圆方程联立消,得:.

由相切,

化简整理得. ①

因过椭圆外一点有两条直线与椭圆相切,由已知两切线垂直,故,而为方程①的两根,

,整理得:.

也满足上式,

点的轨迹方程为,即点在定圆上.  

知识点

椭圆的定义及标准方程圆锥曲线的定点、定值问题直线、圆及圆锥曲线的交汇问题
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