- 直线的倾斜角与斜率
- 共1491题
已知直线l:y=kx+b是椭圆C:+y2=1的一条切线,F1,F2为左右焦点.
(1)过F1,F2作l的垂线,垂足分别为M,N,求|F1M|•|F2M|的值;
(2)若直线l与x轴、y轴分别交于A,B两点,求|AB|的最小值,并求此时直线l的斜率.
正确答案
(1)联立方程得(1+4k2)x2+kbx+4b2-4=0,----------(2分)
依题意,△=0得b2=4k2+1,----------------------------(4分)
∵F1(-,0),F2(
,0)
|F1M|•|F2M|=•
=
=
=1-------------(6分)
(2)∵A(-,0),B(0,b),
∴|AB|==
≥3----(9分)
当且仅当=4k2,即k=±
时取等号,
∴|AB|的最小值为3,此时直线l的斜率为±.--------(12分)
已知点直线AM,BM相交于点M,且
(1)求点M的轨迹的方程;
(2)过定点(0,)作直线PQ与曲线C交于P,Q两点,求
的最小值
正确答案
(1); (2)
试题分析:(1)先设出点的坐标,根据两点间的斜率公式求出
和
,代入已知条件
中,化简整理得
,限制条件一定要有;(2)先设出直线
的方程,以及点
的坐标,直线方程与曲线方程联立方程组可得
,根据根与系数的关系求得
,将此式代入
两点间的距离公式,化简得
,根据二次函数的性质判断此式的取值即可
试题解析:(1)解:设, 1分
则,
, 3分
∴, 4分
∴ 6分 (条件1分)
(2) 显然直线的斜率存在,设直线
的方程是
,
,
则直线的方程为:
, 8分
联立,消去y得
9分
∵,∴
, 10分
, 11分
∴
12分
,当且仅当
时取等号,此时
, 13分
所以的最小值是1 14分
已知直线l:2ax+ty+3a=0(t≠0,a∈R)经过点(1,-1),求直线l的倾斜角α(结果精确到1°)
正确答案
由直线l:2ax+ty+3a=0(t≠0,a∈R)经过点(1,-1),
得2a-t+3a=0,所以t=5a,
则l:2ax+5ay+3a=0,
显然a≠0,所以直线l的斜率k=-,即tanα=-
,得α=158°.
正确答案
解:设
由中点坐标公式:解得
基础题,解析见答案
(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程
在极坐标系中,已知圆的圆心坐标为
,半径为
,点
在圆周上运动,
(Ⅰ)求圆的极坐标方程;
(Ⅱ)设直角坐标系的原点与极点重合,
轴非负半轴与极轴重合,
为
中点,求点
的参数方程.
正确答案
(I)连OC并延长交圆于A,圆过极点O,OA为⊙C直径
设为⊙C上任一点
中,
(II)点M的极坐标方程为
化为直角坐标方程得:点M为一个圆心在
半径为的圆,其参数方程
(
为参数)
略
求过点P(-5,-4)且满足下列条件的直线方程:
(1)和直线x-3y+4=0垂直;
(2)倾斜角等于直线x-3y+4=0的倾斜角的二倍.
正确答案
(1)设和直线x-3y+4=0垂直的直线方程为 3x+y+c=0,把点P(-5,-4)代入可得-15-4+c=0,故 c=19,
故所求直线方程为 3x+y+19=0.
(2)由题意得直线x-3y+4=0的斜率k=,设其倾斜角为α,则 tanα=
,且所求直线l1的倾斜角为2α,
故所求直线的斜率为 tan2α==
=
,
则所求直线方程为y-(-4)=[x-(-5)],即3x-4y-1=0.
已知直线l过点P(-1,2)且与以A(-2,-3),B(3,0)为端点的线段相交,求直线l的斜率的取值范围.
正确答案
直线AP的斜率k==5
直线BP的斜率k==-
设L与线段AB交于M点,M由A出发向B移动,斜率越来越大,
在某点处会AM平行y轴,此时无斜率.即k≥5,
过了这点,斜率由-∞增大到直线BP的斜率-.即k≤-
直线L斜率取值范围为(-∞,-]∪[5,+∞).
已知圆C:x2+(y-1)2=5,直线l:mx-y+1-m=0.
(1)求证:对m∈R,直线l与圆C总有两个不同的交点;
(2)设l与圆C交于A、B两点,若|AB|=,求l的倾斜角.
正确答案
(1)圆C的圆心坐标为(0,1),半径为,
∵圆心C到直线l的距离d==
≤1(m∈R),
即d<r=,
∴直线l与圆C相交,
则对m∈R,直线l与圆C总有两个不同的交点;
(2)∵R=,d=
,|AB|=
,
∴根据垂径定理及勾股定理得:=
,即
=5-
,
整理得:m2=3,解得:m=±,
∴直线l的方程为x-y+1-
=0或
x+y-1-
=0,
则直线l的倾斜角为:60°或120°.
椭圆C的中心为坐标原点O,点A1,A2分别是椭圆的左、右顶点,B为椭圆的上顶点,一个焦点为F(,0),离心率为
.点M是椭圆C上在第一象限内的一个动点,直线A1M与y轴交于点P,直线A2M与y轴交于点Q.
(I)求椭圆C的标准方程;
(II)若把直线MA1,MA2的斜率分别记作k1,k2,求证:k1k2=-;
(III) 是否存在点M使|PB|=|BQ|,若存在,求出点M的坐标,若不存在,说明理由.
正确答案
(I)由题意,可设椭圆C的方程为+
=1(a>b>0),则c=
,
=
,
所以a=2,b2=a2-c2=1,
所以椭圆C的方程为+y2=1.
(II)证明:由椭圆C的方程可知,点A1的坐标为(-2,0),点A2的坐标为(2,0),
设动点M的坐标为(x0,y0),由题意可知0<x0<2,y0>0,
直线MA1的斜率k1=>0,直线MA2的斜率k2=
<0,
所以k1k2=,
因为点M(x0,y0)在椭圆+y2=1上,
所以+y02=1,即y02=1-
,
所以k1k2==-
;
(III)设直线MA1的方程为y=k1(x+2),令x=0,得y=2k1,所以点P的坐标为(0,2k1),
设直线MA2的方程为y=k2(x-2),令x=0,得y=-2k2,所以点Q的坐标为(0,-2k2),
由椭圆方程可知,点B的坐标为(0,1),
由|PB|=|BQ|,得|1-2k1|=
|-2k2-1|,
由题意,可得1-2k1=(-2k2-1),
整理得4k1-2k2=3,与k1k2=-联立,消k1可得2k22+3k2+1=0,
解得k2=-1或k2=-,
所以直线MA2的直线方程为y=-(x-2)或y=-(x-2),
因为y=-(x-2)与椭圆交于上顶点,不符合题意.
把y=-(x-2)代入椭圆方程,得5x2-16x+12=0,
解得x=或2,
因为0<x0<2,所以点M的坐标为(,
).
(本题满分15分)圆C过点A(2,0)及点B(,
),且与直线l:y=
相切
(1)求圆C的方程;
(2)过点P(2,1)作圆C的切线,切点为M,N,求|MN|;
(3)点Q为圆C上第二象限内一点,且∠BOQ=,求Q点横坐标.
正确答案
(1) (2)
(3)
略
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