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题型:简答题
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简答题

已知抛物线x2=2py上点(2,2)处的切线经过椭圆的两个顶点.

(1)求椭圆E的方程;

(2)过椭圆E的上顶点A的两条斜率之积为-4的直线与该椭圆交于B、C两点.请问:是否存在一点D,使得直线BC恒过该点?若存在,请求出定点D的坐标;若不存在,请说明理由;

(3)在(2)的条件下,过点A作直线BC的垂线,垂足为H,求点H的轨迹方程.

正确答案

解:(1)将(2,2)代入x2=2py,得4=4p,所以p=1,故抛物线方程为x2=2y.

y对x求导得y=x,所以抛物线x2=2y上点(2,2)处的切线的斜率为y|x=2=2.

所以抛物线在点(2,2)处的切线方程为y-2=2(x-2),即y=2x-2.

它与两坐标轴的交点分别为(1,0),(0,-2).

由题意可知,a=2,b=1.

所以椭圆E的方程分别为

(2)假设直线BC恒过定点D.

设直线AB的斜率kAB=k1,直线AC的斜率kAC=k2,则k1k2=-4.

从而直线AB的方程为y=k1x+2.

联立,整理得

从而点B的横坐标

所以点B的坐标为

同理点C的坐标为

于是,

所以点B,C均在直线上.

而两点确定一条直线,所以直线BC的方程为,即

所以BC恒过定点D(0,0);

(3)设H(x,y),由(2)知,∠AHO=90°,

所以

又因为

所以有x2+y(y-2)=0,即x2+(y-1)2=1.

所以H的轨迹方程为x2+(y-1)2=1(去掉点(0,2)).

解析

解:(1)将(2,2)代入x2=2py,得4=4p,所以p=1,故抛物线方程为x2=2y.

y对x求导得y=x,所以抛物线x2=2y上点(2,2)处的切线的斜率为y|x=2=2.

所以抛物线在点(2,2)处的切线方程为y-2=2(x-2),即y=2x-2.

它与两坐标轴的交点分别为(1,0),(0,-2).

由题意可知,a=2,b=1.

所以椭圆E的方程分别为

(2)假设直线BC恒过定点D.

设直线AB的斜率kAB=k1,直线AC的斜率kAC=k2,则k1k2=-4.

从而直线AB的方程为y=k1x+2.

联立,整理得

从而点B的横坐标

所以点B的坐标为

同理点C的坐标为

于是,

所以点B,C均在直线上.

而两点确定一条直线,所以直线BC的方程为,即

所以BC恒过定点D(0,0);

(3)设H(x,y),由(2)知,∠AHO=90°,

所以

又因为

所以有x2+y(y-2)=0,即x2+(y-1)2=1.

所以H的轨迹方程为x2+(y-1)2=1(去掉点(0,2)).

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题型:填空题
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填空题

椭圆+y2=1的弦被点()平分,则这条弦所在的直线方程是______

正确答案

2x+4y-3=0

解析

解:设这条弦的两端点为A(x1,y1),B(x2,y2),斜率为k,

两式相减再变形得

又弦中点为(),

故k=-

故这条弦所在的直线方程y-=-(x-),整理得2x+4y-3=0.

故答案为:2x+4y-3=0.

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题型:简答题
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简答题

(2015秋•石嘴山校级期末)椭圆C1的中心在原点,过点(0,),且右焦点F2与圆C2:(x-1)2+y2=的圆心重合.

(1)求椭圆C1的方程;

(2)过点F2的直线l交椭圆于M、N两点,问是否存在这样的直线l,使得以MN为直径的圆过椭圆的左焦点F1?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由.

正确答案

解:(1)依题意得F2(1,0),∴c=1,又过点,∴b=

因此a2=b2+c2=4.

故所求的椭圆C1 的方程为:

(2)由(1)知F1(-1,0).以MN为直径的圆过F1

①若直线l的斜率不存在.易知N (1,),M (1,-).

==≠0,不合题意,应舍去.

②若直线l的斜率k存在,可设直线为y=k(x-1),M(x1,y1),N(x2,y2).

=(x1+1,y1)•(x2+1,y2)=(x1+1)(x2+1)+y1y2

=x1x2+x1+x2+k(x1-1)•k(x2-1)+1

=(1+k2)x1x2+(1-k2)(x1+x2)+1+k2(*)

联立 消去y得:(3+4k2)x2-8k2x+4k2-12=0.

 代入(*).

得:

得:

∴直线l的方程为y=

解析

解:(1)依题意得F2(1,0),∴c=1,又过点,∴b=

因此a2=b2+c2=4.

故所求的椭圆C1 的方程为:

(2)由(1)知F1(-1,0).以MN为直径的圆过F1

①若直线l的斜率不存在.易知N (1,),M (1,-).

==≠0,不合题意,应舍去.

②若直线l的斜率k存在,可设直线为y=k(x-1),M(x1,y1),N(x2,y2).

=(x1+1,y1)•(x2+1,y2)=(x1+1)(x2+1)+y1y2

=x1x2+x1+x2+k(x1-1)•k(x2-1)+1

=(1+k2)x1x2+(1-k2)(x1+x2)+1+k2(*)

联立 消去y得:(3+4k2)x2-8k2x+4k2-12=0.

 代入(*).

得:

得:

∴直线l的方程为y=

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆C:(a>b>0)的右焦点F1与抛物线y2=4x的焦点重合,原点到过点A(a,0),B(0,-b)的直线的距离是

(Ⅰ)求椭圆C的方程;

(Ⅱ)设动直线l=kx+m与椭圆C有且只有一个公共点P,过F1作PF1的垂线与直线l交于点Q,求证:点Q在定直线上,并求出定直线的方程.

正确答案

(Ⅰ)解:由抛物线的焦点坐标为(1,0),得c=1,

因此a2=b2+1 ①,

直线AB:,即bx-ay-ab=0.

∴原点O到直线AB的距离为 ②,

联立①②,解得:a2=4,b2=3,

∴椭圆C的方程为

(Ⅱ)由,得方程(4k2+3)x2+8kmx+4m2-12=0,(*)

由直线与椭圆相切,得m≠0且△=64k2m2-4(4k2+3)(4m2-12)=0,

整理得:4k2-m2+3=0,

将4k2+3=m2,即m2-3=4k2代入(*)式,得m2x2+8kmx+16k2=0,

即(mx+4k)2=0,解得

又F1(1,0),∴,则

∴直线F1Q方程为

联立方程组,得x=4,

∴点Q在定直线x=4上.

解析

(Ⅰ)解:由抛物线的焦点坐标为(1,0),得c=1,

因此a2=b2+1 ①,

直线AB:,即bx-ay-ab=0.

∴原点O到直线AB的距离为 ②,

联立①②,解得:a2=4,b2=3,

∴椭圆C的方程为

(Ⅱ)由,得方程(4k2+3)x2+8kmx+4m2-12=0,(*)

由直线与椭圆相切,得m≠0且△=64k2m2-4(4k2+3)(4m2-12)=0,

整理得:4k2-m2+3=0,

将4k2+3=m2,即m2-3=4k2代入(*)式,得m2x2+8kmx+16k2=0,

即(mx+4k)2=0,解得

又F1(1,0),∴,则

∴直线F1Q方程为

联立方程组,得x=4,

∴点Q在定直线x=4上.

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题型:简答题
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简答题

动圆C过定点F,且与直线相切,其中p>0.设圆心C的轨迹Γ的程为F(x,y)=0

(1)求F(x,y)=0;

(2)曲线Γ上的一定点P(x0,y0)(y0≠0),方向向量的直线l(不过P点)与曲线Γ交与A、B两点,设直线PA、PB斜率分别为kPA,kPB,计算kPA+kPB

(3)曲线Γ上的两个定点P0(x0,y0)、,分别过点P0,Q0作倾斜角互补的两条直线P0M,Q0N分别与曲线Γ交于M,N两点,求证直线MN的斜率为定值.

正确答案

解:(1)过点C作直线的垂线,垂足为N,

由题意知:|CF|=|CN|,即动点C到定点F与定直线的距离相等,

由抛物线的定义知,点C的轨迹为抛物线,

其中为焦点,为准线,

所以轨迹方程为y2=2px(p>0);       

(2)设 A(x1,y1)、B(x2,y2

不过点P的直线l方程为

得y2+2y0y-2y0b=0,

则y1+y2=-2y0

=

=

==0.

(3)设M(x1,y1),N(x2,y2),

==(***)                    

设MP0的直线方程为为y-y0=k(x-x0)与曲线y2=2px的交点P0(x0,y0),M(x1,y1).

的两根为y0,y1

,∴

同理,得

代入(***)计算得.是定值,命题得证

解析

解:(1)过点C作直线的垂线,垂足为N,

由题意知:|CF|=|CN|,即动点C到定点F与定直线的距离相等,

由抛物线的定义知,点C的轨迹为抛物线,

其中为焦点,为准线,

所以轨迹方程为y2=2px(p>0);       

(2)设 A(x1,y1)、B(x2,y2

不过点P的直线l方程为

得y2+2y0y-2y0b=0,

则y1+y2=-2y0

=

=

==0.

(3)设M(x1,y1),N(x2,y2),

==(***)                    

设MP0的直线方程为为y-y0=k(x-x0)与曲线y2=2px的交点P0(x0,y0),M(x1,y1).

的两根为y0,y1

,∴

同理,得

代入(***)计算得.是定值,命题得证

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题型:填空题
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填空题

已知椭圆C:+=1,M为椭圆外一点,N为椭圆上一点,过M作椭圆的两条切线,切点分别为A,B,若N点坐标为(2,),则过N点的椭圆的切线方程为______

正确答案

y=-x+

解析

解:设过N点的椭圆的切线方程为y-=k(x-2),

即有y=kx+-2k,代入椭圆方程+=1,

得到x2+4(kx+-2k)2-16=0,

即有(1+4k2)x2+8k(-2k)x+4(-2k)2-16=0,

由于直线和椭圆相切,

则有△=64k2-2k)2-4(1+4k2)[4(-2k)2-16]=0,

解得,k=-

即有切线方程为:y=-x+

故答案为:y=-x+

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题型:填空题
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填空题

直线y=kx+1被椭圆x2+2y2=1所截得的线段AB的中点横坐标是-,则AB=______

正确答案

解析

解:将y=kx+1代入椭圆x2+2y2=1后化简得

(2k2+1)x2+4kx+1=0,首先△=16k2-4(2k2+1)>0,即

设两交点坐标A(x1,y1),B(x2,y2

②,

解得k=1或k=,结合①得k=1符合题意.

所以AB==

故答案为

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题型:简答题
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简答题

已知平面内一动点P到点F(1,0)的距离与点P到y轴的距离的差等于1.

(1)求动点P的轨迹C的方程;

(2)是否存在过点N(4,2)的直线m,使得直线m被曲线C所截得的弦AB恰好被点N平分?如果存在,求出直线m的方程;不存在,请说明理由.

正确答案

解:(1)∵平面内一动点P到点F(1,0)的距离与点P到y轴的距离的差等于1,

∴当x≥0时,点P到F的距离等于点P到直线x=-1的距离,

∴动点P的轨迹为抛物线,方程为y2=4x(x≥0);

当x<0时,y=0.

∴动点P的轨迹C的方程为y2=4x(x≥0)或y=0(x<0);

(2)设A(x1,y1),B(x2,y2).

由题意,直线m的斜率存在,设方程为y-2=k(x-4),与抛物线方程联立,消去x可得ky2-4y-8+4k=0①,

=

∴k=1,此时①中△恒大于0,

∴直线m存在,其方程为y=x-2.

解析

解:(1)∵平面内一动点P到点F(1,0)的距离与点P到y轴的距离的差等于1,

∴当x≥0时,点P到F的距离等于点P到直线x=-1的距离,

∴动点P的轨迹为抛物线,方程为y2=4x(x≥0);

当x<0时,y=0.

∴动点P的轨迹C的方程为y2=4x(x≥0)或y=0(x<0);

(2)设A(x1,y1),B(x2,y2).

由题意,直线m的斜率存在,设方程为y-2=k(x-4),与抛物线方程联立,消去x可得ky2-4y-8+4k=0①,

=

∴k=1,此时①中△恒大于0,

∴直线m存在,其方程为y=x-2.

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题型:简答题
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简答题

已知抛物线C:y2=2px的焦点坐标F(1,0),过F的直线L交抛物线C于A、B两点,直线AO、BO分别与直线m:x=-2相交于M、N.

(1)求抛物线C方程.

(2)求的值.

正确答案

解:(1)∵抛物线C:y2=2px的焦点坐标F(1,0),

∴抛物线C方程为y2=4x.

(2)当直线l垂直于x轴时,△ABO与△MNO相似,

==

当直线l与x轴不垂直时,设直线AB方程为y=k(x-1),

设M(-2,yM),N(-2,yN),A(x1,y1),B(x2,y2),

整理得k2x2-(4+2k2)x+k2=0,

∵∠AOB=∠MON,

∴x1•x2=1.∴===

综上=

解析

解:(1)∵抛物线C:y2=2px的焦点坐标F(1,0),

∴抛物线C方程为y2=4x.

(2)当直线l垂直于x轴时,△ABO与△MNO相似,

==

当直线l与x轴不垂直时,设直线AB方程为y=k(x-1),

设M(-2,yM),N(-2,yN),A(x1,y1),B(x2,y2),

整理得k2x2-(4+2k2)x+k2=0,

∵∠AOB=∠MON,

∴x1•x2=1.∴===

综上=

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题型: 单选题
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单选题

(2015秋•烟台校级期末)如图,过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F且倾斜角为60°的直线l交抛物线于A、B两点,若|AF|=3,则此抛物线方程为(  )

Ay2=3x

By2=6x

C

Dy2=2x

正确答案

A

解析

解:过点A,B向准线x=-作垂线,垂足分别为C,D,过B点向AC作垂线,垂足为E

∵A,B两点在抛物线y=2px上,∴|AC|=|AF|,|BD|=|BF|

∵BE⊥AC,∴|AE|=|AF|-|BF|,

∵直线AB的倾斜角为60°,∴在Rt△ABE中,2|AE|=|AB|=|AF|+|BF|

即2(|AF|-|BF)=|AF|+|BF|,∴|AF|=3|BF|

∵|AF|=3,∴|BF|=1,∴|AB|=|AF|+|BF|=4

设直线AB方程为y=(x-),代入y2=2px,得,

3x2-5px+=0,

∴x1+x2=

∴|AB|=x1+x2+p=4

∴P=,∴抛物线方程为y2=3x

故选A

百度题库 > 高考 > 数学 > 直线与圆锥曲线

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